Online diagnostiky nasazované plošně na velkých vodních elektrárnách ČEZ sledují až deset různých technických parametrů. Prvky malé jak platební karta nepřetržitě měří provozní stavy turbosoustrojí, generátorů a transformátorů. Zařízení za stovky tisíc korun umí dát provoznímu personálu včas tipy na blížící se poruchy, pomáhají udržovat perfektní přehled o „fyzičce“ strojů, a ušetří tak miliony. Přispívají k vyšší bezpečnosti provozu, optimalizaci nákladů na údržbu a řízení životnosti zařízení.

Stačí nepatrné zachvění na rotoru generátoru vodní elektrárny, které by člověk stěží postřehl. Stotunový kolos, který se při plném výkonu točí rychlostí 150 otáček za minutu, zatím bezchybně vyrábí bezemisní energii pro část středních Čech. Operátoři sledující hlášení online diagnostiky vibrací z krabičky o váze několika desítek gramů ale vědí, že nejbližší odstávka bude letos muset začít o měsíc dříve…

Donedávna se diagnostika vodních elektráren prováděla jednou ročně při průběžných opravách jednotlivých soustrojí nebo za vyžádaného provozu. Znamenalo to, že občas si poruchy a vady vyžádaly dřívější neplánované odstavení strojů. A naopak – při pravidelných odstávkách se také zjistilo, že tato oprava nemusela proběhnout při nejbližší odstávce. Změnu přináší instalace online čidel, prvků často ne větších než platební karta. Ty dávají specialistům ČEZ na vodních elektrárnách nepřetržitý přehled o momentálním stavu zařízení a jeho vývoji při všech provozních režimech.

„V souladu se strategií VIZE 2030, v níž se Skupina ČEZ zavazuje mj. k plnění cílů v oblastech životního prostředí a výstavbě nových obnovitelných zdrojů, zkvalitňujeme i podmínky pro zvyšování efektivity provozu a objemu výroby ve stávajících bezemisních elektrárnách. Na míru šité nasazování online diagnostik ve vodních elektrárnách nám umožní optimalizovat plánování odstávek, zvláště generálních oprav. Dosud byly prvky online diagnostiky instalovány na 15 soustrojích a na dalších se tak stane v průběhu dalších měsíců a let,“ říká vedoucí odboru provoz vodních elektráren ČEZ Josef Blaha.

Čidla sledují vibrace turbosoustrojí a generátorů, monitorují částečné výboje, zkratové závity, předepsanou velikost vzduchové mezery mezi rotorem a statorem nebo hlídají teplotní odchylky od normálu. Celkem se jedná o více než deset různých parametrů. Specialisté mohou díky tomuto varování s předstihem reagovat na nestandardní chování strojů. Ne všechna soustrojích ovšem potřebují kompletní diagnostiku. Záleží na konstrukci zařízení, pravděpodobnosti poruchy a jejího případného dopadu na ztrátu výroby.

„Podle dosavadních zkušeností s provozem jsou diagnostiky nasazovány přesně tam, kde víme, že může nastat problém. Některé můžeme nainstalovat i při krátké plánované odstávce, ty v méně přístupných místech ale jen při velkých modernizacích. Vibrodiagnostika už funguje na všech vybraných elektrárnách, probíhá instalace monitoringu částečných výbojů. Letos připravujeme analýzu plynů v oleji transformátorů na Dlouhých stráních,“ upřesňuje Kamil Prešl, vedoucí útvaru technická kontrola a diagnostika klasických elektráren ČEZ.

Světovou raritou, na kterou jsou elektrárenští „doktoři“ pyšní, je měření teploty v drážkách 100tunového statoru generátoru na soustrojí TG1 vodní elektrárny Lipno. „Měříme zde teplotu v každé z 276 statorových drážek. Takové řešení nemá žádná jiná elektrárna na světě. Díky téměř třem kilometrům optického kabelu nám tento ´teploměr´ včas napoví, že dochází k přehřívání a něco není v pořádku,“ říká Kamil Prešl.

Instalace on-line diagnostiky je nedílnou součástí programu komplexní modernizace vodních elektráren Skupiny ČEZ, největší podobné akce v historii české hydroenergetiky. Omlazovací kúra za více než 3 miliardy korun proběhla v uplynulých 15 letech na 38 soustrojích 22 elektráren ČEZ po celé České republice. Celkový výkon modernizovaných soustrojí činí 1425 MW, tj. zhruba ¾ výkonu jaderné elektrárny Dukovany. Při konstantních hydrologických poměrech vyrobí modernizovaná soustrojí stejné množství elektřiny z menšího objemu stále cennější vody.