Как «Аггреко Евразия» проводит нагрузочные испытания

Нагрузочные испытания — необходимый и важнейший этап приемо-сдаточных работ перед вводом в эксплуатацию генерирующего, энергоснабжающего и некоторых других видов оборудования. Чаще всего тестирование под нагрузкой проводят после покупки оборудования, завершения строительства энергоцентров, капитального ремонта, планового технического обслуживания и в других схожих ситуациях.

Цель испытаний — проверка систем на отказоустойчивость, в том числе с экстремальными нагрузками, и на соответствие проектным параметрам. Качество и результативность тестов зависят от функциональности и надежности нагрузочных модулей, а также от компетентности и опыта оператора испытаний. За плечами компании «Аггреко Евразия» — десятки крупных проектов и более 1 000 000 МВт нагруженного оборудования заказчиков в период с 2016 по 2025 год.

Зачем нужны нагрузочные испытания

Воспроизвести реальный уровень и режим потребления энергии для проверки оборудования средней, высокой и сверхвысокой мощности в лабораторных условиях в большинстве случаев невозможно. Поэтому для решения подобных задач используют нагрузочные модули.

Это устройства, которые обеспечивают требуемую нагрузку с заданной точностью и позволяют моделировать различные режимы эксплуатации, включая аварийные сценарии. Процесс испытаний при этом полностью управляем, что исключает влияние неконтролируемых факторов, присущих реальной эксплуатации и способных привести к выходу оборудования из строя.

Использование нагрузочных модулей позволяет:

определить предельную производительность генераторных установок и другого электроэнергетического оборудования;
провести тестирование при длительной стабильной нагрузке, в режиме резкопеременной нагрузки и при кратковременных перегрузках;
выполнить регламентные приемо-сдаточные испытания перед вводом в эксплуатацию;
выявить дефекты, проявляющиеся только при значительных нагрузках;
воспроизвести нештатные условия для оценки отказоустойчивости систем и тестирования защитных механизмов.

Возможности и преимущества компании «Аггреко Евразия»

Компания предоставляет в аренду нагрузочные модули переменного тока мощностью от 1 000 до 6 000 кВА, способные работать как с резистивной, так и с комбинированной резистивно-реактивной нагрузкой в однофазных и трехфазных сетях. При проведении испытаний все возможные риски, а также расходы на техническое обслуживание и ремонт нагрузочного оборудования компания берет на себя.

Преимущества сотрудничества с «Аггреко Евразия»:

отсутствие капитальных вложений — арендная модель;
техническая поддержка при расчете требуемой нагрузки и разработке плана испытаний;
минимальные требования к площадке для размещения оборудования: достаточно подготовить ровную поверхность;
быстрая доставка и оперативное развертывание;
круглосуточная техническая поддержка.

Компания предлагает два основных формата нагрузочных испытаний:

Испытания сложных систем. Специалисты компании «Аггреко Евразия» готовят детализированную программу тестов, которая выполняется в автоматическом режиме согласно утвержденной карте испытаний;
Автономные испытания, которые проводятся вручную оператором нагрузочного модуля.

Важное преимущество «Аггреко Евразия» — наличие парка нагрузочных модулей различного номинала для проведения испытаний с коэффициентом мощности (cos φ) 0,8. Это необходимо для тестирования электрооборудования при наличии реактивной составляющей мощности — двигателей, трансформаторов и т. п. У большинства российских операторов на сегодняшний день такие стенды отсутствуют.

Нагрузочные модули «Аггреко» используются для тестирования:

генераторных установок различных типов (дизельных, газопоршневых и др.);
электродвигателей (включая режим имитации пуска) и частотных преобразователей;
источников бесперебойного питания и систем накопления электроэнергии;
комплексов электроснабжения центров обработки данных;
энергосистем морских нефтедобывающих платформ, включая газотурбинные и резервные дизель-генераторные установки;
систем охлаждения;
защитных комплексов;
отдельных модулей в составе многокомпонентных энергосистем;
прочего промышленного оборудования.

Работа в режиме догрузки

Помимо основной функции — проведения испытаний, нагрузочные модули «Аггреко» часто применяются для догрузки оборудования в ситуациях, когда фактическая нагрузка на энергосистему заказчика оказывается ниже оптимальной. Такая необходимость нередко возникает из-за сезонных колебаний потребления, в периоды снижения производственной активности и т. д.

К примеру, большинство генераторных установок обеспечивают наилучшие показатели КПД при нагрузке не менее 80 % от максимальной. Догрузка позволяет поддерживать оптимальный режим работы генераторов и другого электроэнергетического оборудования, предотвращая неэффективное расходование топлива и повышенный износ агрегатов.

80%

оптимальная нагрузка для генераторных установок

Примеры реализованных проектов

3GP Load Bank — 56–145 МВт

Компания-заказчик занимается добычей, переработкой и сбытом нефти, газа и серы с Тенгизского месторождения. Для увеличения добычи и повышения эффективности работы ТШО реализует два масштабных проекта:

ПБР (проект будущего расширения) с целью увеличения годового объема добычи нефти примерно на 12 млн тонн, до 39 млн тонн в год;
ПУУД (проект управления устьевым давлением) — обеспечивает полную загрузку перерабатывающих мощностей за счет снижения устьевого давления и повышения давления на шести действующих технологических линиях.

1) Испытания на низких нагрузках (до 56 МВт):

проверку работы АВР (автоматического ввода резерва);
проведение ТМР-теста под нагрузкой;
отработку распределения мощности между генераторами;
испытания автоматического регулятора напряжения под нагрузкой в сети ТШО;
настройку контуров системы управления и защиты двигателей (в изолированном режиме энергосистемы ПБР);
тесты синхронизации и параллельного включения выключателей (СУЭ/СУЗД);
настройку главного контура управления мощностью и частотой СУЗД (в изолированном режиме ТШО);

2) Испытания на высоких нагрузках (до 145 МВт):

работу газотурбинного генератора с фильтром грубой очистки;
настройку системы DLN (снижение выбросов NOx и CO₂);
проверку угла синхронизации при высокой нагрузке между вводами А и В;
72-часовой тест эксплуатационных характеристик на базовой нагрузке;
контрольные замеры выбросов.

Результат: к лету 2025 года все работы на пяти турбинах успешно завершены, заказчик высоко оценил качество работ и сроки исполнения.

Моделирование электросети и нагрузочные испытания для Кольской ВЭС

Местоположение — поселок Туманный, Мурманская область.

В 2021 году компания «Аггреко Евразия» приступила к выполнение работ по комплексному моделированию электросети (КМС) для ввода в эксплуатацию ветрогенераторов Кольской ветряной электростанции (ВЭС).

Задачи проекта:

проведение нагрузочных испытаний перед синхронизацией ветропарка;
проверка работы одного или нескольких ветрогенераторов при подключении к сети среднего напряжения (35 кВ).

В 2022 году компания «Аггреко Евразия» поставила на условиях аренды полный комплект решений под ключ, включая:

нагрузочный модуль на 5 000 кВА;
дизель-генераторные установки — 4 шт. по 1 250 кВА каждая;
комплектную трансформаторную подстанцию 0,4/35 кВ — 1 шт.;
топливные емкости — 2 шт.;
кабели — полный набор для монтажа;
операторную;
контейнер для запасных частей;
санитарный контейнер.

Результат: возможность безопасного и стабильного ввода в эксплуатацию ветрогенераторов Кольской ВЭС без рисков для электросети.

Нагрузочные испытания первой в мире плавучей атомной теплоэлектростанции

В 2019 году в России была построена первая в мире плавучая атомная теплоэлектростанция (ПАТЭС) — уникальный энергетический комплекс, включающий два энергоблока суммарной мощностью 70 МВт электрической и 300 МВт тепловой энергии.

Перед отправкой станции к месту постоянной дислокации требовалось провести комплексные нагрузочные испытания реакторных установок в различных режимах эксплуатации, в том числе:

тестирование энергоблоков при 85%-ной нагрузке в течение 72 часов;
трехчасовые испытания при 110%-ной нагрузке для проверки отказоустойчивости в экстремальных условиях.

Для реализации программы испытаний компанией «Аггреко Евразия» было поставлено и смонтировано следующее оборудование:

10 нагрузочных модулей в контейнерном исполнении (установлены в два яруса на вертолетной площадке);
10 трансформаторов;
полный комплект кабельной продукции;
инженерная инфраструктура для подключения и управления испытаниями.

Результат: испытания прошли успешно и подтвердили надежность работы ПАТЭС в штатных и повышенных нагрузочных режимах.

В декабре 2019 года станция впервые выдала электроэнергию в сеть, а в мае 2020-го была введена в промышленную эксплуатацию.

Обращайтесь в «Аггреко»: мы проведем профессиональные нагрузочные испытания вашего оборудования!

Миллион мегаватт нагруженной мощности