Ветру с атомом по пути
В Адыгее продолжается строительство самого мощного ветропарка в России. В ближайшие месяцы проведут сборку ветровых установок. Первую очередь объекта мощностью 150 МВт планируют запустить уже во втором квартале 2019 года. Как отмечают эксперты, дополнительные мощности сократят энергодефицит Республики Адыгея на 20 процентов, обеспечат более устойчивую работу энергосистемы при пиковых нагрузках.
Сейчас на площадке ветропарка комплектуют оборудование и готовят фундаменты под 20 ветроустановок
Фото: Владимир Аносов
На территории будущего ветропарка побывали журналисты, которые пообщались со специалистами и увидели ключевые моменты работ. Площадка расположена неподалеку от маленького хутора Келеметов на границе Гиагинского и Шовгеновского районов. Пока здесь открытые горизонты, размоченные дождями дороги и линии ограждений. Но очень скоро появятся ветровые генераторы. Под них вдоль лесополос возводятся десятки фундаментов. На одной из площадок уже сложены комплектующие элементы «башен».
Впрочем, разгул стихии строителям пришлось испытать еще на этапе подготовки. В октябре этого года на Кубань и Адыгею обрушились ливневые дожди, и строительная площадка превратилась в подобие озера. Работы приостановили, воду откачивали мощными насосами, что привело к вынужденному переносу сроков. Тогда АО «НоваВинд» оценило последствия ущерба, причиненного паводками, и направило «Совету рынка» уведомление о возможной корректировке планов предоставления мощности. До сих пор на территории ветропарка продолжаются ремонтно-восстановительные работы.
И действительно, учитывая, что такие традиционные источники энергии, как теплоэлектростанции, недолговечны, а их эксплуатация приводит к загрязнению атмосферы, в России все больше уделяют внимание экологической безопасности и контролю потребления энергоресурсов. Развитие ветрогенерации как одного из видов альтернативной энергетики является важным приоритетом и востребованной практикой. Напомним: первым российским промышленным объектом в ветроэнергетике стала ВЭС мощностью 35 МВт, построенная в Красном Яру (Ульяновская область). Самый первый ветряк Ульяновского ветропарка (состоит из 14 ветротурбин мощностью 2,5 МВт каждая) начал работать еще 1 декабря 2017 года.
150 мегаватт составит мощность первой очереди ветропарка в Адыгее, которую планируют запустить во втором квартале 2019 года
Полученная энергия будет передаваться по ЛЭП. Для технологического присоединения к внешним сетям на площадке строится подстанция 220 кВ, а также линия электропередачи от «Адыгейской ВЭС» до существующей линии «Армавир-Центральная» общей протяженностью около 15 километров. Выдавать мощность в энергосистему будут в круглосуточном режиме, по графику ветра.
Визитная карточка
Как сегодня работает Адыгейская ветроэлектростанция с Интернетом от «Ростелекома»
Когда речь заходит о по-настоящему масштабных проектах, то у нас в стране, как правило, они реализуются совместными усилиями крупных госкорпораций. Не стала исключением и Адыгейская ветроэлектростанция, которая на сегодняшний день является крупнейшей в России. Беспрецедентный для страны проект в сфере альтернативной энергетики реализовала дочерняя структура «Росатома» — компания «НоваВинд». Сегодня ветропарк успешно введен в строй и является гордостью российской энергетики, однако для того чтобы он стал реальностью, потребовалось решить массу технологических проблем, с которыми российские специалисты до этого не сталкивались.
В башнях — российская «начинка»
Четырнадцать гектаров территории, шестьдесят ветряков общей мощностью 150 МВт (2,5 МВт каждый). Выработка Адыгейской ветроэлектростанции (ВЭС) составляет 20% от всей выработки электроэнергии в Адыгее. Место было выбрано неслучайно: здесь, на самой границе Гиагинского и Шовгеновского районов республики, пролегает так называемый армавирский коридор — ветер практически не ослабевает. Еще до начала реализации проекта около года проводились необходимые измерения, чтобы удостовериться, что электроэнергия будет вырабатываться круглосуточно, семь дней в неделю.
«Всего в стране сейчас семь ветроэлектростанций, это самая крупная. Больше будет только в Кочубеевском районе Ставропольского края — там будет установлено 84 ветряка, а общая мощность станции составит 210 МВт»,— рассказал начальник управления информационных технологий компании «НоваВинд» Дмитрий Николин.
И в Адыгее, и в Ставропольском крае «НоваВинд» реализует проекты совместно с ПАО «Ростелеком». По словам Дмитрия Николина, современные ВЭС высокотехнологичны и требуют высокого уровня автоматизации.
Программное обеспечение, позволяющее управлять всеми шестьюдесятью башнями, российское. Причем создавали программный пакет для обеспечения работы систем сбора и обработки информации (SCADA — Supervisory Control and Data Acquisition), исходя из задач создававшегося на тот момент адыгейского ветропарка.
«Это первый такой проект в России, было много сложных моментов, связанных со строительством и доставкой оборудования. Однако еще сложнее оказался вопрос управления башнями. У голландских коллег система управления рассчитана на шесть башен — у нас их в десять раз больше. Разумеется, мы были вынуждены создать собственный программный продукт — полностью российский, что для нас является особенной гордостью»,— рассказал Дмитрий Николин.
Программу для управления всеми шестьюдесятью ветрогенераторами создавали практически с нуля.
«В каждой башне множество датчиков, контроллеров и систем управления. Контроллер башни собирает данные и по своей математической модели обрабатывает информацию, которую фиксируют датчики. Затем она передается в АСУТП (автоматизированную систему управления технологическим процессом) ВЭС. Диспетчер видит данные и понимает, на что нужно обратить внимание, а на что нет. Он может выделить каждую башню и посмотреть, что с ней происходит. И если необходимо, может остановить ее до устранения проблем»,— пояснил представитель компании «НоваВинд».
По его словам, на территории ветропарка налажено полноценное взаимодействие M2M (от машины к машине), при котором присутствие человека нужно только для управления всей системой. Диспетчер не управляет каждой башней в отдельности — она сама решает, какой необходим угол поворота гондолы и лопастей при текущих параметрах ветра и заданных ограничениях.
Проблемы решали совместно
Разумеется, М2М и реализация высокотехнологичных объектов вообще невозможны без качественного подключения к каналам передачи данных. И этот вопрос изначально был одним из наиболее важных.
Первой стадией реализации проекта было создание строительного городка — прямо в поле. Благодаря сотрудничеству с «Ростелекомом», строители и инженеры были обеспечены качественной связью, беспроводным и проводным Интернетом на всех этапах. «Оптоволокно проложено на глубине 1,5 метра и в длину 9 км — до поселка Зарево в Шовгеновском районе. Сегодня диспетчеры используют этот канал связи как основной для обмена данными с системным оператором. Скорость 100 мегабит в секунду вполне позволяет даже организовывать производственные совещания в режиме видеоконференции»,— говорит Дмитрий Николин. Таким образом, сотрудники Адыгейской ВЭС и сегодня пользуются Интернетом и голосовой связью «Ростелекома».
Без проблем, конечно, не обошлось, однако их удалось быстро решить. Например, в поселке Зарево постоянно отключалось электричество, из-за чего строители ветропарка регулярно оставались без подключения к Интернету. Разумеется, это могло сказаться на сроках возведения объекта. На помощь пришел «Ростелеком», реализовавший в поселке инвестиционный проект по обеспечению бесперебойного питания, что позволило полностью решить проблему.
Сейчас телеком-инфраструктура ветропарка представляет собой закрытый контур оптоволокна, которое «опоясывает» все башни, после чего подключается к подстанции и диспетчерскому пункту. Извне в эту сеть зайти невозможно.
Опыт пустят в тираж
Сегодня Адыгейская ветроэлектростанция успешно поставляет энергию на российский оптовый рынок. Электричество поступает на подстанции «Армавир» и «Центральная», а оттуда — в единую энергосеть России. Этот опыт в компании считают успешным, поэтому можно быть уверенным, что данный проект станет отправной точкой для многих других по всей стране. Технологии освоены (а в некоторых случаях — созданы самостоятельно, как в ситуации с продуктом SСADA), оборудование теперь производится в том числе в России, на заводе в Волгодонске.
«НоваВинд» сотрудничает с «Ростелекомом» и в рамках создания Кочубеевской ветроэлектростанции в Ставропольском крае. В этом регионе процесс строительства осложняется непростым холмистым рельефом местности. Прокладывать оптоволокно в таких условиях достаточно трудно, однако специалистам национального цифрового провайдера часто приходится решать подобные задачи. Связисты сами позаботились о согласовании техпроекта, оптика уже проложена и ждет подключения к возводимым объектам. В скором времени энергосистема России пополнится самым крупным ветропарком с проектной мощностью 210 МВт.
Адыгейский ветропарк
Я неоднократно рассказывал про традиционную электрогенерацию. Даже у меня были репортажи про солнечные станции, что потихоньку перестают быть экзотикой в нашей стране. Но вот ветряные электростанции у нас, в отличие от Европы, пока не распространены вообще. Да и я вообще не предполагал, что эта тема у нас как-то развивается. Оказалось, что я был не прав. В нашей стране помимо мелких станций уже действует две крупных в Ульяновской области суммарной мощностью 86 МВт.
Но сейчас компания НоваВинд завершает строительство Адыгейской ВЭС — самый масштабный проект ветроэнергетики России на 2019 год, включающий в себя 60 ветроустановок, суммарной мощностью 150 МВт!
АО «НоваВинд» — дивизион Росатома, отвечающий за реализацию проектов в области ветроэнергетики. Всего до 2023 года компании предстоит создать ветроэлектростанции общей мощностью 1 ГВт. Ветроэнергетические станции появятся в Республике Адыгея, Ставропольском крае и Ростовской области.
В ходе строительства будут установлены 60 ветроустановок мощностью 2,5 МВт каждая. Плановая среднегодовая выработка ветропарка составит 354 млн. кВт⋅ч/год, КИУМ — 27%.
Давайте посмотрим как продвигается строительство первого крупного ветропарка в нашей стране.
1. Первый ветропарк общей мощностью 150 МВт находится в Шовгеновском и Гиагинском районах Республики Адыгея.
2. Он строится на сельскохозяйственных землях, при этом земли остаются в сельскохозяйственном пользовании, кроме небольших участков вдоль дорог, где установлены сами опоры и комплектные трансформаторные подстанции.
3. На базе строительства ведется сборка секций башен.
4. Башня состоит из восьми секций, 7 нижних, которые собираются из сегментов. А верхняя, восьмая, поставляется уже готовой.
5. На площадке ведется окончательная сборка компонентов — ступицы, генератора и гондолы, которая на фото. Внизу виден привод её поворота. Сверху гондолы ставится метеостанция и электромоторы внутри, под управлением компьютеров, поворачивают гондолу в наиболее выгодное положение.
6. Вид ступицы внутри. Все лопасти имеют изменяемый угол атаки, который устанавливается как раз этими моторами.
7. Партнёром компании в программе по ветроэнергетике является голландская компания Lagerwey. В 2017 году АО «НоваВинд» и Lagerwey создали совместное предприятие «Red Wind». Именно специалисты последней осуществляют сборку компонентов на базе. В дальнейшем именно эти люди, прошедшие обучение в Германии и Голландии, будут работать на заводе в Волгодонске, где будет локализовано производство наиболее высокотехнологичных узлов ветроустановки — генератора, гондолы, ступицы и системы охлаждения. Реконструкция завода на территории машиностроительного гиганта «Атоммаш» завершится уже в этом году.
8. В механосборочных работах на площадке задействовано в общей сложности 23 крана и 34 единицы вспомогательной техники.
9. При строительстве башни и подъездных дорог снимается черноземный слой, который здесь достигает 1,5 метров и складируется. Потом все рекультивируется и восстанавливается.