Щоб написати картину, художник починає з ескізу. Щоб збудувати сонячну електростанцію, яка генеруватиме чисту електроенергію десятки років — все починається з підготовки деталізованої проєктної документації. Так би мовити, з “ескізу” майбутньої сонячної станції. Чому це важливо? Від відповідального підходу до проєктних робіт залежить успішність реалізації об’єкта електроенергетики та ефективність його роботи упродовж усього періоду експлуатації. Як врахувати усі нюанси ще до початку будівництва об’єкта електроенергетики? Наша команда проєктантів групи KNESS розповідає, з яких етапів складається підготовка проєктної документації та ділиться особливостями грамотного проєктування.
Що передує процесу проєктування об’єкта електроенергетики?
“Перш за все отримуємо вхідну інформацію від замовника. Дізнаємося, який об’єкт потрібно спроєктувати та з якою метою, бажану потужність й інші електротехнічні параметри. Також перед початком проєктування важливо розуміти, де буде розміщений майбутній об’єкт, і володіти усією інформацією щодо облаштування обраної земельної ділянки чи даху. За необхідності, ми надаємо рекомендації та допомагаємо замовнику визначитися з концепцією, яким має бути його майбутній об’єкт електроенергетики. Після цього можна починати проєктування.” — описує підготовку до проєктних робіт, Борис Еррера Вітюк, заступник директора з проєктування KNESS.
З яких етапів складається проєктування?
Процес проєктування охоплює три основні етапи: передпроєктний аналіз, техніко-економічне обґрунтування та власне розробку повного пакету проєктної документації. Кожен з цих етапів виконує важливу роль та має своє призначення. Далі — детальніше про кожен із них розповідають профільні спеціалісти.
Перший етап — аналітика
“На цьому етапі ми починаємо працювати з вхідними даними від замовника: розробляємо креслення розпланування фотоелектричних модулів та розміщення проєктного обладнання. Це — ніби ескіз майбутньої картини. У випадку будівництва сонячної електростанції — підбираємо основне обладнання та здійснюємо розрахунок прогнозної генерації. Прогноз ефективності станції виконується у спеціальному програмному забезпеченні PVsyst, результати якої визнаються як потужними міжнародними компаніями у сфері енергетики, так і аудиторськими компаніями та банками. Прогноз генерації станції формується на основі локації, де вона буде розташована, обладнання, яке на ній встановиться, конфігурації опорних конструкцій відносно одна одної та багатьох інших чинників.
Надважливе значення для прогнозу ефективності відіграє інсоляція, тобто кількість сонячного випромінювання, яке потрапляє на ділянку. Цей показник обов’язково враховується ще на етапі аналітики. Саме від цього залежить вибір кута нахилу сонячних модулів, відстані між ними та типу обладнання.
Рівень сонячної інсоляції на території України є досить різноманітним і варіюється не лише по території країни, а й залежно від пори року. Наприклад, згідно з даними програми PVsyst рівень інсоляції у Вінниці складає 1233 кВт⋅год/м² на рік. Щоб побудувати тут сонячну станцію з високим ККД потужністю, яка буде відповідати споживанню об’єкта, або займати всю оптимальну виділену для неї територію, потрібно в аналізі вибрати ідеальне розміщення модулів по відношенню до півдня, підібрати відповідні металоконструкції, характеристики модулів та інвертора таким чином, щоб пікова генерація сонячної електростанції була максимальна протягом року. Для станції такої ж потужності у Чернігові, де рівень інсоляції 1156 кВт⋅год/м², варто підібрати інший кут нахилу, якщо можливо — встановити більше сонячних модулів, обрати потужніше обладнання.
Кожен об’єкт має індивідуальні особливості з урахуванням побажань замовника та обмежувальних факторів, які безпосередньо впливають на будівництво та роботу фотоелектричної станції. Технічно-економічний аналіз дозволяє врахувати такі особливості у кожному окремому випадку і сформувати висновок щодо доцільності й орієнтовної вартості будівництва об’єкта на обраній ділянці.” — розповідає про свою роботу Максим Токар, інженер-проєктувальник відділу проєктування електричних станцій KNESS.
Подібні розрахунки вирішують одразу кілька завдань. По-перше, замовник може зрозуміти, чи вигідно йому будувати таку станцію за таких умов. За який термін об’єкт окупиться. Крім того, порівнюючи різні варіанти компоновки станції, можна знайти найбільш оптимальний. По-друге, попередній технічний розрахунок дає можливість оцінити вплив СЕС на прилеглу електромережу, що допомагає визначити необхідні для підключення СЕС обсяги реконструкції цієї мережі або будівництва її нових елементів.
Як знайти найкращий варіант підключення сонячної електростанції?
“Для цього треба визначитися, що для замовника означає «найкращий варіант підключення»” — переконаний Євген Костюк, провідний інженер-проєктувальник відділу техніко-економічного обґрунтування KNESS. “Зазвичай, у процесі вибору ділянок перевага надається тим, поблизу яких є підстанції або лінії електропередач. Проте завжди є свої нюанси. Пропускної здатності лінії може не вистачити, щоб видати всю потужність майбутньої станції, або для цього недостатньо потужності трансформаторів на підстанції. Можливо, в такому енерговузлі вже під’єднано багато інших джерел генерації і для підключення нових не вистачає балансуючих потужностей. Найкращий варіант підключення має враховувати всі особливості й бути оптимальним як за ціною, так і за надійністю” — ділиться своїм досвідом Євген.
Другий етап — техніко-економічне обґрунтування (ТЕО)
На цій стадії наш умовний ескіз набуває чіткості.
“На відміну від техніко-економічного аналізу, на етапі обґрунтування вносимо свої “правки” на основі не лише даних замовника, а й опираючись на цілий комплекс розрахунків. Здійснюємо розрахунки режимів роботи мережі у точці приєднання до оператора системи передачі (ОСП)/оператора системи розподілу (ОСР) або абонентського об’єкта, а також динамічної та статичної стійкості майбутніх об’єктів ВДЕ. Готуємо зовнішні схеми видачі потужності генеруючих енергетичних об’єктів. Також розраховуємо вартість та економічну ефективність об’єкта і визначаємо оптимальний варіант підключення до мереж ОСП/ОСР або абонентського об’єкта. Як результат — маємо комплект розрахунково-аналітичних документів, що містять як вихідні дані, так і основні технічні й організаційні рішення, розрахунково-кошторисні та інші показники, тобто отримуємо цілісну картину щодо доцільності та ефективності інвестиційного проєкту.” — описує роботу відділу техніко-економічного обґрунтування його керівник, Володимир Розгонюк.
Третій етап — виготовлення повного пакету проєктної документації
На цій фінальній стадії розробляється завдання на проєктування, яке узгоджується із замовником та ОСП / ОСР, розраховуються параметри електроенергетичного обладнання й розробляється власне проєкт. “Якщо йдеться про наземні об’єкти електроенергетики, попередньо ще проводяться інженерно-геодезичні та геологічні вишукування для отримання точних даних про ділянку. Зокрема, завдяки геологічним дослідженням ґрунту можна встановити рівень залягання водоносного горизонту, визначити ймовірність ґрунтових зсувів та наявності карстових утворень. Такі роботи дозволяють вибрати оптимальний та безпечний шлях проходження кабельних ліній, спланувати розміщення металоконструкцій з урахуванням рельєфу та гарантувати незмінність кутів нахилу сонячних панелей для подальшої ефективної та безперебійної роботи СЕС. Водночас геодезичні роботи потрібні для виконання розмітки під установку сонячних модулів у межах координат, зазначених у технічній документації, та проведення топографічної зйомки і створення коректного плану ділянки, відведеної під будівництво СЕС.
Якщо є запит, на цьому ж етапі розробляється технічне завдання для виконання проєкту АСКОЕ (автоматизована система комерційного обліку електроенергії). Після ретельної перевірки готові проєктні рішення погоджуються з усіма необхідними організаціями (ОСП, ОСР, власники існуючих інженерних комунікацій)” — уточнює Віталій Беспятчук, начальник відділу з проєктування електричних станцій KNESS.
Цей етап — найвідповідальніший, оскільки саме від отриманої документації залежить успішність реалізації об’єкта електроенергетики та відповідно, його ефективність роботи під час експлуатації.
“Повний пакет проєктної документації містить вичерпну інформацію про усі особливості майбутньої сонячної електростанції. Пакет охоплює пояснювальну записку, архітектурно-будівельні рішення, генеральний план та транспорт, детальні розрахунки, схеми та кошторис. У проєктній документації також обов’язково детально описуються усі електротехнічні рішення, особливості облаштування релейного захисту та автоматики (РЗА), обліку електроенергії, а також засоби диспетчерського та технологічного управління. За необхідності, до проєкту додається оцінка впливу на навколишнє середовище” — пояснює Віталій Беспятчук.
Проєктування by KNESS — це завжди про ретельний та компетентний підхід до реалізації електрооб’єкта
На етапі проєктування закладаються усі нюанси реалізації сонячної електростанції. Від правильно підібраних рішень залежить термін безперебійної роботи станції в межах заявленої потужності, а отже й термін окупності проєкту. Аби врахувати усе до найменших дрібниць, потрібна кваліфікація спеціалістів різного профілю та рівня. Не менш важливим є комплексний досвід в реалізації електрооб`єктів та відповідальний підхід.
“Наша мета — найбільш ефективне вирішення завдань та довгострокове взаємовигідне співробітництво з партнерами. У проєктуванні станції з максимальною ефективністю цього можна досягти лише завдяки індивідуальному підходу та точним розрахункам. Понад 14 років нам довіряють як вітчизняні, так і зарубіжні партнери та замовники. Команда проєктантів KNESS об’єднує понад 40 висококваліфікованих фахівців, серед яких — сертифіковані спеціалісти з досвідом проєктування об’єктів класу наслідків CC1, CC2 та CC3, що гарантує найвищу якість робіт та реалізацію проєктів будь-якої складності. Ми постійно працюємо на підвищення ефективності наших проєктів, ретельно розробляючи та впроваджуючи сучасні інженерні рішення. Виконуємо проєктування сонячних та вітрових електростанцій, високовольтних підстанцій та розподільчих мереж як у форматі окремих послуг, так і в рамках EPC-підряду. Ми комплексно підходимо до виконання кожного проєкту, починаючи з вибору земельної ділянки, консалтингових послуг, проєктування та підбору обладнання, і закінчуючи пусконалагоджувальними роботами та оформленням всієї необхідної документації.” — підсумовує Дмитро Пискляров, директор з напряму проєктування KNESS.
