Специалисты холдинга «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «РОСКОСМОС») разработали систему СВКА 1-ГЭС для стационарного контроля и диагностики состояния агрегатов гидроэлектростанций (ГЭС). Система и датчики уже показали эффективность и надежность работы в реальных условиях эксплуатации на ГЭС в России и за рубежом. Их применение позволит предотвращать аварии гидроагрегатов и существенно снизит эксплуатационные затраты.
В последние годы в гидроэнергетике были ужесточены требования по контролю вибрации гидроагрегатов: теперь вместо периодического контроля при помощи переносных приборов на каждом гидроагрегате должны устанавливаться системы стационарного виброконтроля с функциями мониторинга и диагностики. Специально для решения этих задач инженеры РКС разработали новую систему на основе технологий, использующихся в датчиковой аппаратуре ракетно-космической техники.
Новая система СВКА 1-ГЭС позволяет выполнять ремонт агрегата по его фактическому состоянию, а не по регламентированному интервалу. Возможность устранения дефектов на ранней стадии существенно удешевляет техническое обслуживание оборудования и исключает возможность повторения аварий, подобных той, что произошла на Саяно-Шушенской ГЭС в августе 2009 года.
Главный конструктор датчиков вибрации специального и общепромышленного назначения АО «Научно-производственное объединение измерительной техники» (НПО ИТ, входит в РКС) Виктор ДУНАЕВСКИЙ: «Мы полностью отработали систему на Краснополянской ГЭС и подготовили методику экспертной оценки и интерпретации показателей, которая позволяет контролировать механическое состояние агрегатов, с высокой точностью прогнозировать сроки их эксплуатации и давать рекомендации по продлению ресурса. Сейчас мы устанавливаем наши системы вместо импортных аналогов на действующие российские ГЭС и поставляем их заводам-изготовителям для применения на новых гидроагрегатах».
Система выполнена на основе контроллера реального времени, включает первичные датчики вибрации, бесконтактные датчики перемещения, датчики воздушного зазора, пульсации давления, магнитного поля и температуры. Она обеспечивает контроль вибрации в диапазоне частот от 0,8 до 200 Гц, виброперемещений – от 5 до 1000 мкм, а воздушного зазора – от 5 до 50 мм.
Для обеспечения комплексной диагностики механического состояния СВКА 1-ГЭС ведет постоянный контроль абсолютной (вибрация корпусных элементов конструкции) и относительной (биение ротора) вибраций, а также пульсации давления, скорости вращения, температуры, влияющих на развитие механических дефектов.
Примененные в датчиках конструкторские и схемотехнические решения обеспечивают высокую точность измерений в жестких условиях эксплуатации, включая воздействие гидроударов большой мощности. На точность показаний датчиков не влияют интенсивные электромагнитные поля.
В 2017 году выполнена поставка систем для вибрационного контроля гидроагрегатов по проекту Тоачи-Пилатон (ГЭС Сарапульо, ГЭС Альюрикин, малая ГЭС Тоачи) в Эквадоре. В 2018 году готовятся к поставке системы на модернизирующиеся гидроагрегаты Красноярской ГЭС и гидроагрегаты каскада Верхне-Туломских ГЭС.