Эта была очередная победа советских инженеров и ученых. Новая страница в истории электроэнергетики. Впервые в мировой практике в СССР построили воздушную линию электропередачи постоянного тока 800 кВ. Она соединила Волжскую ГЭС (которая, к слову, тогда являлась гидроэлектростанцией №1 по установленной мощности) с Донбассом. Протяженность ЛЭП составила 473 км.
Новая эра в энергетике СССР: первая опытно-промышленная передача постоянного тока (ППТ) Кашира – Москва
В эксплуатацию линию Волгоград – Донбасс ввели в первой половине 1960-х. Этому предшествовала масштабная подготовительная работа, проводившаяся в стенах ряда профильных институтов, включая основанный в Ленинграде в 1945-м НИИПТ.
Именно его специалисты в 1950 году запустили первую полностью статическую электронную высоковольтную схему постоянного тока номинальной мощностью 30 МВт. Посредством высоковольтного кабеля и воздушной линии электростанцию в Кашире соединили с подстанцией в Москве. Система была построена с применением ртутных выпрямителей, разработанных в Швейцарии.
Л. Кролевецкая. ЛЭП-1500000 – не простая линия // Костер. — М., 1968. — 12 декабря. — С. 53:
«Когда [первый полупроводниковый блок] поставили на высоковольтную линию Кашира – Москва, случилось непредвиденное: не проработав и дня, блок вышел из строя. Неудача? Да. Но ученые постарались устранить причины аварии и подготовили второе испытание. Второй неуправляемый блок не подвел. На линии Кашира – Москва действует первый полупроводниковый блок. Он выдержал экзамен на «отлично». Радостно, что одна из первых, созданных в нашей стране по Ленинскому плану ГОЭЛРО, электростанций, работает по-новому. Ведь пуском управляемого полупроводникового блока на линии электропередач Кашира – Москва начинается новая эра в энергетике нашей страны».
Новая страница — новые достижения
В ходе эксплуатации этой экспериментальной линии был получен ценный опыт, который энергетики применили при реализации проекта ППТ от Волжской ГЭС до подстанции Михайловская на Донбассе. Ввод объекта осуществлялся отдельными этапами в течение 1962-1965 гг. с постепенным увеличением напряжения и мощности преобразовательных подстанций.
Из выступление Министра строительства электростанций СССР И. Т. Новикова // Заседание Верховного Совета СССР пятого созыва (6-8 декабря 1961 г.): Стенографический отчет. — М., 1962. — С. 368:
«В 1962 году войдут в действие такие межсистемные линии электропередачи, как линия постоянного тока на напряжение 800 кВ Волгоград – Донбасс, линия 500 кв Братск – Иркутск, линии 330 кВ от Змиевской ГРЭС — на Белгород и Кременчуг, линии 220 кВ Свирская ГЭС – Петрозаводск, Заинская ГРЭС – Казань и другие».
С реализацией этого проекта освоили передачу самой большой (на тот момент) в мире мощности — 720 МВт. ВЛ была выполнена из сталеалюминиевого провода марки АСО-600. Металлические опоры ЛЭП достигали в высоту 22,5 м. Потери мощности в линии длиной почти 500 км составили 3,2%. Передача могла работать в реверсивном режиме. В этот раз применили ртутные выпрямители полностью советского производства. В общей сложности соорудили по восемь каскадно включенных мостов на ртутных вентилях.
А. В. Поссе. Схемы и режимы электропередач постоянного тока. — Л., 1973. — С. 262-263:
«Вентильные мосты Волжской подстанции через трансформаторы соединены с восемью гидрогенераторами и шинами 220 кв. Последние имеют связь с системой Волгоградэнерго и через автотрансформаторы с шинами 500 кв, от которых отходят ЛЭП 500 кв в Центр страны; на шины 500 кв работают другие генераторы ГЭС. Таким образом, передача постоянного тока с одной стороны соединена с системой Донбассэнерго, а с другой — с Волжской ГЭС имени XXII съезда КПСС и через ее шины 220 кв и 500 кв с системами Волгоградэнерго и Центра страны».
Незамеченный рекорд
В дальнейшем ртутные выпрямители частично заменили на тиристорные, а в конце 1970-х была намечена полноценная реконструкция ППТ Волгоград – Донбасс с обновлением выработавшего свой ресурс оборудования. Однако реализовать эту задумку тогда не удалось из-за нехватки средств.
В начале следующего десятилетия по ряду причин располагаемая мощность ППТ ограничивается значением 180 МВт. В работу стало возможным включать только одну полуцепь ППТ при напряжении 200 кВ. В середине 1980-х все-таки удалось провести частичную модернизацию, что позволило эксплуатировать ППТ Волгоград – Донбасс с параметрами ±200 кВ, 360 МВт.
О необходимости проведения масштабной реконструкции с целью повышения пропускной способности и надежности линии электропередачи после распада СССР говорили не раз. Казалось, проект рано или поздно все-таки будет реализован. Но не случилось. В итоге так вышло, что до отключения передачи, установленные изначально ртутные вентили, проработали на подстанции чуть более полувека. Данный факт, по мнению ряда исследователей, заслуживает внесения в Книгу рекордов Гиннесса.
Ныне не используется
Для передачи электроэнергии линия не используется с декабря 2014 года. Подстанцию «Михайловская» отключили тогда в работоспособном состоянии. Как неоднократно отмечалось, в том числе и в 2022 году, передачу на ПС возможно включить, она полностью не законсервирована; ртутные вентили находятся в горячем резерве и готовы к работе. Но для этого необходимо провести реконструкцию. Волжскую преобразовательную подстанцию вывели из эксплуатации в середине прошлого десятилетия.
Примечательно, что после ввода ППТ Волгоград – Донбасс, начались интенсивные исследования и предпроектные разработки для ППТ ±750 кВ Экибастуз – Центр. О судьбе этого проекта можно прочитать в нашей отдельной статье по ссылке ниже.