В 2006–2008 гг. были введены в опытную эксплуатацию, а затем и в промышленную подсистемы группового регулирования активной мощности, напряжения и реактивной мощности, но алгоритм воздействия на гидроагрегат этими подсистемами не согласовывался с заводом-изготовителем гидротурбин — ОАО «Силовые машины» [17].
Депутат А. Бурков, входящий в состав Парламентской комиссии, сказал: «Вся автоматика на Саяно-Шушенской ГЭС устанавливалась компаниями «Ракурс» и «Промавтоматика», которые работали «без учета мнения производителей турбин и проектировщиков» [11].
Производимые изменения явно подчинялись критерию «экономической эффективности», т. е. максимизации прибыли. Ограничения, задаваемые соображениями безопасности, просто отбрасывались.
В статье с «места событий» говорится: «По требованию менеджмента компании программисты «Ракурса» вкупе с «Промавтоматикой» не только разработали так называемую автоматизированную систему управления, но и крепко поработали над удешевлением эксплуатации СШГЭС. В ходе «автоматизации» исчезли дежурные ВБ [верхнего бьефа] и вся система аварийного энергообеспечения. Не вникая в физику процесса, «Ракурс» и «Промавтоматика» установили систему практически независимого управления лопаток ГА-2, не обеспечив алгоритмами снижение вибрации. Исходно система управления лопатками ГА-2 строилась с применением не микроэлектроники, а тросовых связей.
Дежурные ВБ — 5 женщин — уволены менеджментом с помощью «Ракурса» и «Промавтоматики». Закрывать затворы некому. Автоматика разрушается раньше, чем разрушен даже сам ГА-2, т. к. автоматика перестала работать через 1,5 сек.
Это техника. Если брать психологические причины, то они давно озвучены на «Эхе Москвы» — менеджмент ну никак не соответствует уровню объекта управления» [22].
Обратимся теперь к мнению двух видных специалистов энергетики, которые указывают на фундаментальную предпосылку аварии — изменение общей хозяйственной ситуации, в которой приходится работать машинам, созданным для работы в иной, советской системе.
Корреспондент так излагает объяснения, которые дал бывший главный инженер СШГЭС В.А. Стафиевский: «Во времена СССР особой нужды маневрировать мощностями ГЭС в широком диапазоне не было, так как потребление мощности благодаря работающей промышленности было относительно равномерным и необходимости резко повышать и понижать нагрузку турбин, а значит, заходить в опасную зону для поддержания нормативных сетевых показателей мощности (частоты, напряжения) приходилось не так часто. В 1990-2000-х все изменилось. Частота регулирования покрытия пиковых мощностей и, наоборот, резкого падения нагрузок из-за изменения структуры потребления резко увеличилась. Режим маневрирования ГЭС, в том числе Саяно-Шушенской, изменился.
В 2000-х годах на изменение режима работы СШГЭС повлияло «назначение» станции наряду с Братской ГЭС на роль главного регулятора мощности в единой энергосистеме Сибири. До этого, по словам Валентина Стафиевского, использовалось четыре-пять электростанций, режим работы которых менялся по команде системного оператора в ручном режиме. Для сетевого регулирования использовалась и вторая по мощности в стране Красноярская ГЭС, которая находится в центре узла нагрузок, и она чаще решала регулировочные задачи, чем СШГЭС. Но Красноярская принадлежит теперь к одной из структур «Базового элемента», и договориться с ними системному оператору, видимо, сложнее, чем командовать двумя станциями» [24].
Другой комментарий дал член комиссии Ростехнадзора Ю.К. Петреня.[7] Вот выдержки из его беседы с корреспондентом, который спросил о факте отсутствия гаек на нескольких шпильках, крепящих крышку гидроагрегата: «Последний средний ремонт выполнялся в течение трех месяцев, с января по март 2009 года… На момент послеремонтного пуска гайки были на месте все. Невероятно и то, что какой-нибудь никем не замеченный злоумышленник скрутил их — хотя бы потому, что для этого нужно приложить усилие в 1200 килограммов, так что тут без специального ключа не обойдешься.
— Вы ведете к тому, что гайки еще в марте были, а потом их вибрация, грубо говоря, раскрутила и они слетели?
— Я клоню именно к этому. Двадцать девять с половиной лет это оборудование работало. И ни разу с ним ничего подобного не происходило. Несмотря на напряженный режим первых десяти лет… И вдруг за последние три с половиной месяца работы произошло что-то совершенно аномальное. Что показал ЦНИИТмаш? Что есть всего две шпильки из 49, которые исследовали, у которых есть ступенька на так называемом усталостном изломе… Из этого можно сделать предположение, что к 2000 году из 80 шпилек только на двух были признаки неких повреждений. А на момент аварии уже 90 процентов шпилек имеют усталостные разрушения…
Это значит, что в период с марта по август при эксплуатации гидроагрегата произошло снижение уровня затяга, которое может быть связано только с самопроизвольным отвинчиванием гаек в этот период. Чего не наблюдалось за предыдущие двадцать девять лет работы и никогда не наблюдалось при эксплуатации аналогичных агрегатов.
Дело в том, что, когда гидроагрегат работает в проектных режимах при обычном уровне частот вибрации 0,7–4,6 герца, гайка диаметром 80 миллиметров колебания крышки не чувствует в принципе. Чтобы гайка начала свинчиваться, должны быть такие частотные колебания, которые начинают оказывать влияние с учетом диаметра шпильки, по крайней мере, десятки-сотни герц, а это совершенно несвойственная, нехарактерная вибрация, которой в течение двадцати девяти с половиной лет не было…
Состояние оборудования изменилось всего за три с половиной месяца. Причем на самом оборудовании ничего не менялось. В этот период в эксплуатацию был введен ГРАРМ и выбран второй гидроагрегат в качестве приоритетного при регулировании, больше ничего не изменилось.
— Для чего вводили эту систему?
— В советское время благодаря трехсменному режиму работы предприятий, тому, что все заводы работали, обеспечивалось более равномерное потребление электрической мощности, поэтому нагрузка на ГЭС не менялась так быстро и неритмичности в графике работы станций было намного меньше. Но все изменилось, и режим потребления стал намного более дерганым» [20].
Таким образом, агрегаты СШГЭС оказались неприспособленными к новым требованиям. Для выполнения задач, которые на них были возложены в иной хозяйственной системе, было необходимо произвести специальные исследования и важные изменения в режимах работы и в управлении технологическим процессом. Это можно было сделать только совместно с конструкторами и производителями гидроагрегатов. Вводить машины в работу следовало очень осторожно, с постоянным множественным контролем, усиленным по сравнению с тем, который применялся в «штатных» советских условиях. Требовалось и усиление средств защиты.
Произошло совершенно противоположное — были отключены или ликвидированы даже минимальные средства защиты и контроля. В Акте сказано: «Система непрерывного виброконтроля, установленного на гидроагрегате № 2 в 2009 г., не была введена в эксплуатацию и не учитывалась оперативным персоналом и руководством станции при принятии решений. В период с 21.04.2009 по 17.08.2009 наблюдался рост показаний вибрации турбинного подшипника гидроагрегата № 2 примерно в 4 раза» [5].
Судя по заключениям обеих комиссий, фатальную роль в развитии катастрофы сыграла установка на СШГЭС новой автоматической системы управления технологическим процессом — АСУ ТП — взамен прежней, которая выработала свой нормативный срок и для модернизации которой отечественная промышленность уже не производила нужных технических устройств.