Jednofazowe rozwiązanie problemu

2014-09-19 - Nowe bloki energetyczne o dużej mocy, obecnie budowane w Polsce, wymuszają na dostawcach infrastruktury towarzyszącej nowe podejście do własnych produktów. Nie ma praktycznie możliwości wyprodukowania i dostarczenia transformatora blokowego, który obsłużyłby blok o mocy przekraczającej 1000 MW.
ABB zaproponowała zastąpienie go trzema transformatorami jednofazowymi, co znakomicie rozwiązuje problemy z dostarczeniem jednostek do elektrowni i znacząco poprawia efektywność i bezpieczeństwo wytwarzania energii. Propozycja została pozytywnie przyjęta przez ENEA Wytwarzanie, która buduje nowy blok w Elektrowni Kozienice. Rozwiązanie jednofazowe ABB zostanie tam zainstalowane w połowie przyszłego roku.

– Obecna technologia budowy kotłów i generatorów pozwala na inwestowanie w coraz większe bloki energetyczne. O ile jeszcze 30 lat temu powstawały bloki o mocach około 200-500 MW, to dzisiaj jest to wielkość przekraczająca 1000 MW – mówi Robert Szejn, starszy kierownik Obszaru Sprzedaży w łódzkim Zakładzie Transformatorów Mocy ABB. – Niesie to za sobą określone konsekwencje dla wszystkich elementów infrastruktury, również dla transformatorów, które są odpowiedzialne za odbiór i przesył wygenerowanej energii.

Wizualizacja nowo budowanego bloku energetycznego w Elektrowni Kozienice należącej do ENEA Wytwarzanie, do którego ABB dostarczy transformatory jednofazowe. (Wizualizacja: ENEA Wytwarzanie)
Inżynierowie z ABB nad tematem pochylili się już kilka lat temu, choć wówczas w naszym kraju było to zagadnienie czysto teoretyczne. Wykorzystując doświadczenia amerykańskie i kanadyjskie, gdzie bloki dużej mocy zaczęto budować wiele lat wcześniej, opracowali koncepcję budowy transformatorów jednofazowych.

– Transformator trójfazowy przygotowany do obsługi tak dużej mocy jest ogromny i ciężki. Jego gabaryty i waga powodują, że transport staje się niemożliwy. Urządzenie przekracza skrajnię kolejową i maksymalny dopuszczalny nacisk na oś, na drogach pojawia się konieczność demontażu infrastruktury drogowej, a często także budowy lub przebudowy mostów i wiaduktów na odpowiednią nośność, skrzyżowań, rond itd. – dodaje Jan Malinowski, współodpowiedzialny za wykreowanie transformatorów jednofazowych na rynku krajowym. – Dlatego zaproponowaliśmy rozwiązanie, w którym jeden transformator „umieściliśmy” w trzech odrębnych obudowach, czyli każda faza jest niezależną jednostką.

Każde urządzenie wyposażone jest w rdzeń, uzwojenia, przełącznik zaczepów, przepusty po dolnej i górnej stronie. Z punktu widzenia technicznego jest więc niezależną jednostką jednofazową. Później, po montażu, spina się urządzenia szynoprzewodami i synchronizuje przełączniki zaczepów, żeby przełączenie transformatorów odbywało się w tym samym czasie. Efekt końcowy jest identyczny, jak w przypadku klasycznego transformatora, tyle, że transport nie powoduje większych problemów.

– To nie tylko kwestia transportu – podkreśla jednak Robert Szejn. – Nasza koncepcja przewiduje dostarczenie czterech identycznych jednostek, z których jedna stanowi rezerwę. Można ją przełączyć w czasie planowanych przeglądów transformatorów lub ich modernizacji. Poza tym, to zapas na wypadek problemów technicznych jednego z urządzeń. Podnosi to bezpieczeństwo energetyczne i zwiększa efektywność pracy bloku energetycznego.

Swoją koncepcję ABB promowała podczas seminariów branżowych, konferencji naukowych, targów, jak również w czasie bezpośrednich spotkań z inwestorami i biurami projektowymi. Rozwiązaniem zainteresowali się najwięksi wytwórcy i dostawcy energii w Polsce, PGE S.A, ENEA Wytwarzanie S.A., Tauron Polska Energia S.A.

ENEA Wytwarzanie S.A. zdecydowała się jako pierwsza na zainstalowanie transformatorów jednofazowych w nowo budowanym bloku energetycznym w Kozienicach. To blok o mocy 1075 MW opalany węglem kamiennym, który docelowo zwiększy zdolności produkcyjne elektrowni o ponad 30 proc. Po ukończeniu budowy, w Kozienicach będzie wytwarzane 13 proc. polskiej energii elektrycznej.

– To pierwszy kontrakt podpisany w Polsce na wyprodukowanie, dostawę i uruchomienie jednofazowych transformatorów mocy – mówi wiceprezes ABB Andrzej Szuminski. – To będą jednostki o mocach 450 MVA każda, więc ich sumaryczna moc wyniesie 1 350 MVA.

Dodatkowo, w łódzkim zakładzie ABB powstaną 2 transformatory odczepowe o mocach 120 MVA oraz 100 MVA oraz jeden potrzeb własnych o mocy 120 MVA. Urządzenia będą dostarczane do Elektrowni Kozienice od lipca 2015 roku.

Zapadają decyzje o budowie kolejnych dużych bloków energetycznych, ponieważ do roku 2016 część starego potencjału wytwórczego będzie wyłączona ze względu na niską efektywność energetyczną. Inwestycje muszą być realizowane, by zniwelować grożący deficyt energetyczny, a my liczymy na dalsze kontrakty w zakresie transformatorów jednofazowych.

– Zainteresowanie transformatorami jednofazowymi jest duże – przyznaje Eligiusz Hasiak, dyrektor marketingu i sprzedaży Lokalnej Jednostki Biznesu Transformatory w ABB – Właśnie zapadła decyzja o budowie dwóch bloków nr 5 i 6 w Elektrowni Opole. Kolejna, w PGE oddział Elektrownia Turów, o budowie nowego bloku, w którym zastosowanie znajdą transformatory jednofazowe 200 MVA.

Transformatory jednofazowe mają niekwestionowaną przewagę w przypadku wielkich mocy w stosunku do rozwiązań tradycyjnych. Wygląda jednak na to, że moce bloków będą rosły, a transformatory trójfazowe już dzisiaj w wielu przypadkach są zbyt duże, by można było je dostarczyć do odbiorcy.

Sławomir Dolecki

Szukaj



SKONTAKTUJ SIĘ Z NAMI