В данной статье мы рассмотрим ситуацию на Украине с генераторными трансформаторами на 23.02.2022.
Генераторный трансформатор предназначен для выдачи мощности с электрогенератора на ОРУ. При этом напряжение изменяется с генераторного (6-20 кВ) на стандартное (220, 330 или 750 кВ). Из его функционала вытекают две важные особенности:
1) генераторное напряжение, для больших мощностей (выше 100 МВт) это часто не стандартные 10 кВ, а не применяющиеся более нигде в энергосистеме 13,8, 15,75, 18 и 20 кВ;
2) как правило, отсутствие регулировки коэффициента трансформации (регулирование под нагрузкой, РПН, или переключение без возбуждения, ПБВ).
Эти особенности в принципе не позволяют заменять генераторный трансформатор понижающим и наоборот. Соответственно, до момента прибытия замены (откуда-нибудь) их количество ограничено имеющимися трансформаторами, включая резерв. Сколько их и на какие группы они подразделяются?
Уже говорилось, что генераторные трансформаторы на Украине представлены всего тремя классами:
1) генераторные трансформаторы 750 кВ;
2) генераторные трансформаторы 330 кВ;
3) генераторные трансформаторы 220 кВ.
Начнём с самой животрепещущей темы – 750 кВ. Количество оставшихся у Киева блоков-миллионников невелико – всего семь, а на 750 кВ работают и того меньше – три. Итого – девять рабочих трансформаторов (они однофазные) плюс теоретически три резервных. Но на Южноукраинской АЭС резервного не видно. И есть вполне логично предположить, что это один и тот же тип трансформатора - ОДЦ-333000/750 (здесь и далее мощности трансформаторов даны предположительно, особенно для старых электростанций), банально другой там и не нужен.
Продолжим мы напряжением 220 кВ. Потому что с ним всё ясно и понятно – генераторные трансформаторы 220 кВ на Украине присутствуют только на Бурштынской ТЭС (семь плюс возможный резерв (предположительно ТДЦ-250000/220)) и на Добротворской ТЭС (четыре (предположительно два ТДЦ-200000/220 и два ТДЦН-125000/220) плюс возможный резерв). Как уже говорилось, 220 кВ – это ходовое европейское напряжение, поэтому возможна оперативная замена чем-нибудь подходящим. С одной стороны, это плохо, с другой – если уж европейцы взялись снабжать Украину всем необходимым, то пусть не отлынивают...
Ну и самое любопытное, напряжение 330 кВ. Тут генераторные трансформаторы представлены на всех типах мощных электростанций от АЭС до ТЭЦ. Начнём с АЭС, хотя до сих пор наши военные не практиковали удары по ОРУ АЭС, да и вроде бы в этом нет особой нужды – нагрузка отлично вылетает и вне атомных станций.
Схемы выдачи мощности с энергоблоков на ОРУ отличаются даже для блоков одной мощности. На Ровенской маломощные (по сравнению с гигаваттниками, естественно) первый и второй блоки снабжены спарками трёхфазных трансформаторов (ТДЦ-250000/330). Виден и резервный. Третий, гигаваттный, энергоблок выдаёт мощность по хитрой схеме: скорее всего спарка трансформаторов ТДЦ-250000/330 плюс более мощный ТДЦ-630000/330.
На Хмельницкой АЭС, похоже, такой же гигаваттный блок выдаёт мощность по похожей схеме, отличающейся компоновкой.
А на Южноукраинской АЭС всё похитрее. На первом энергоблоке, выдающем мощность на 330 и 150 кВ, основным рабочим трансформатором является ТНЦ-1000000/330, а в довесок к нему идёт ТЦ-125000/150. На втором блоке пару ТНЦ-1000000/330 составляет уже трансформатор 330 кВ - ТДЦ-250000/330.
Но повторюсь, думаю, что трансопад АЭС не затронет.
Ещё один класс электростанций, который пока (пока не появится возможный прецедент в виде Каховской ГЭС) не трогают – это ГЭС. Гидроэлектростанции, в отличии от прочих мощных электростанций, как правило, имеет индивидуальные решения как по собственно генерации (для понимания: на шести ГЭС – девять типов гидрогенераторов), так и по выдаче мощности. Это приводит к тому, что взаимозаменяемость генераторных трансформаторов ниже плинтуса, фактически они могут быть заменены только в парах Киевская – Каневская и ДнепроГЭС – Среднеднепровская. К тому же заменить трансформаторами других типов электростанций тоже вряд ли получится – небольшая мощность энергоблоков приводит к тому, что и генераторное напряжение тут небольшое, что даёт шанс заменить на более привычные понижающие трансформаторы.
Отдельно стоит отметить трансформаторы гидроаккумулирующих электростанций – в силу специфики своей работы они сочетают свойства повышающих и понижающих трансформаторов: это повышенное нижнее напряжение (всё-таки солидная мощность) и, в тоже время, наличие регулировки (РПН). Поэтому эти трансформаторы взаимозаменяемы только в пределах своей станции. Данные электростанции крайне важны сейчас для работы энергосистемы, поэтому удар по ним, скорее всего, будет обозначать принятое решение о её полном обрушении...
Ну и напоследок - самое интересное, многострадальная тепловая генерация.
По предварительной оценке, выдачу мощности тепловой генерации обеспечивает 38 трансформаторов 330 кВ: 3 – 400 МВА (по одному на Змиевской, Приднепровской ТЭС и Киевской ТЭЦ-5), 26 по 320 МВА, 9 по 250 МВА (Бурштынская и Кураховская ТЭС), данные без учёта резерва.
Соответственно, взаимозаменяемость тут разная: трансформаторы по 400 МВА, вполне возможно, уже уничтожены, Бурштынская и Кураховская ТЭС расположены просто на противоположных концах Украины, а вот остальные вполне могут и потаскать с наименее важных электростанций на более важные, благо, например, на Трипольской ТЭС, силовые трансформаторы стоят практически на улице.
Ещё раз отмечу — это предположение, основанное на современном ряде трансформаторных мощностей. В Союзе считать умели, и под 200-мегаваттный энергоблок Бурштынской ТЭС вполне могли сваять трансформатор индивидуального проекта. Это же относится к блокам различной мощности на Змиевской и Приднепровской ТЭС. То есть, ситуация с взаимозаменяемостью в реале ещё хуже.
Примерная раскладка по генераторным трансформаторам основных электростанций Украины приведена в таблице:
#Трансформаторы
