CC BY
83
ISSN 1992-6502 (Print)_
2018. Т. 22, № 3 (81). С. 86-97
Вестник УГАТУ
ISSN 2225-2789 (Online) http://journal.ugatu.ac.ru
УДК 621.315.1
Гололед и система измерения его нагрузки на провода воздушных линий
электропередачи в Белорецком районе
1 2 к. а.Зайдуллина , н. к. Потапчук
1 [email protected], 2 [email protected] ФГБОУ ВО «Уфимский государственный авиационный технический университет» (УГАТУ) Поступила в редакцию 25.05.2018
Аннотация. Рассматриваются механизм образования гололеда на провода воздушных линий электропередач различных классов напряжения и меры повышения эксплуатационной надежности линии электропередачи при воздействии гололедных нагрузок. Приводятся методы борьбы с гололедом и дан сравнительный анализ систем мониторинга гололедной нагрузки различных фирм. Рассмотрен механизм борьбы с гололедом на проводах воздушных линий с использованием тока профилактического подогрева. Анализируются исторические аспекты проблем гололеда Белорецкого района, и описание системы телеизмерения гололедной нагрузки, применяемой в этом районе.
Ключевые слова: воздушная линия; гололед; пляска проводов; плавка гололеда; система; мониторинг, ток профилактического подогрева.
ВВЕДЕНИЕ
В электрических сетях России эксплуатируются сотни тысяч километров неизолированных проводов на воздушных линиях (ВЛ) различных уровней напряжения, расположенных в разных климатических зонах с различными ветровыми и гололедными условиями [1].
Высокая влажность, ветры, резкие перепады температуры воздуха в диапазоне ±5оС способствуют образованию наледи на проводах ВЛ толщиной до 60-70 мм, что существенно их утяжеляет.
Провод марки АС-185/43 диаметром 19,6 мм километровой длины имеет массу 846 кг; при толщине гололеда 20 мм она увеличивается в 3,7 раза, при толщине 40 мм - в 9 раз, при толщине 60 мм - в 17 раз.
Общая масса двухцепной ВЛ из восьми проводов километровой длины возрастает соответственно до 25, 60 и 115 т. Данное обстоятельство и повышенные ветровые нагрузки в гололедные периоды приводят к обрыву проводов и поломке опор ВЛ.
Гололед обуславливает дополнительные механические нагрузки на все элементы ВЛ.
При этом провода и грозозащитные тросы ВЛ подвержены совместным действиям различных видов статических и динамических нагрузок. Статическое действие нагрузок соответствует состоянию провода или других частей конструкций и элементов ВЛ, когда они не испытывают ускорения и в них не возникают добавочные динамические напряжения. При наличии ускорений возникают колебания, которые в некоторых случаях могут дать явления резонанса, связанные с резким увеличением напряжений. Поэтому колебания проводов являются одним из наиболее опасных явлений для элементов ВЛ и могут в ряде случаев оказаться основным фактором, определяющим надежность линий.
Разрушения проводов от колебаний обусловлены усталостью материала и происходят при нагрузках, значительно меньших, чем расчетные нагрузки, создаваемые отложением гололеда или воздействием ветра. Опасность воздействия динамических
нагрузок в основном зависит от продолжительности колебаний, статических нагрузок - от величины отложения гололеда и силы ветра, а их совместное действие значительно увеличивает напряженное состояние проводов.
Значительная масса проводов и возрастание действия на них динамических и статических нагрузок при гололеде приводят к многочисленным авариям. К их числу относятся обрыв токопроводящих проводов и грозозащитных тросов, недопустимо близкое сближение проводов и их сильное раскачивание («пляска проводов»), ухудшение защитных свойств изоляторов, разрушение опор.
Такие аварии приносят значительный экономический ущерб, на их устранение требуются значительные средства и время.
В результате энергоснабжающие компании и потребители несут крупные убытки. Среднее время ликвидации гололедных аварий превышает среднее время ликвидации аварий, вызванных другими причинами, в 10 и более раз.
Гололедные аварии в электрических сетях многих энергосистем различных стран по-прежнему вызывают наиболее тяжелые последствия и периодически дезорганизуют электроснабжение значительных регионов электропотребления. По статистике в энергосистемах по причине гололеда происходит от 6 до 8 крупных аварий в год.
Гололедно-изморозевые отложения на провода оказывают существенное воздействие на технико-экономические показатели ВЛ электропередач. Так, в зависимости от значений толщины стенки гололеда стоимость строительства и эксплуатации воздушной линии электропередачи может возрасти в несколько раз. С другой стороны, недоучет статических и динамических нагрузок, возникающих при гололеде, приведет к снижению надежности ВЛ в ходе ее эксплуатации, что неизбежно вызовет перебои и срывы в их функционировании и как следствие, увеличение затрат на ремонт и восстановительные работы.
При проектировании и эксплуатации ВЛ электропередач в соответствии Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) [2] пре-
валируют требования механической прочности проводов. Эти требования приводят к завышению сечения проводов и использования их по пропускной способности в среднем на 30-40% от возможной. Как следствие, температура проводов при эксплуатации ВЛ в гололедные периоды оказывается ниже нуля градусов и это позволяет проявляться гололедным явлениям на проводах. Данное обстоятельство усугубляется требованиями ПУЭ по сечению проводов с позиции потерь на корону, а также обеспечения пропускной способности ВЛ электрических сетей в аварийных режимах.
В связи с этим представляется интересным способ борьбы с гололедными явлениями на проводах ВЛ, заключающийся в нагрузке проводов ВЛ токами, которые при заданных условиях охлаждения достаточны для поддержания положительной температуры поверхности провода в гололедный период. Этот вариант получил название профилактического подогрева [3].
Профилактический подогрев - нагрузка провода токами, которые при заданных условиях охлаждения достаточны для поддержания положительной температуры поверхности провода. Для снижения требуемых токов профилактического подогрева температура поверхности провода принимается минимальной из положительных +1оС. Угол встречи гололедонесущего потока воздуха с проводом принимается 90о, т.к. токи должны быть достаточны для подогрева провода при наихудших условиях поддержания температуры.
К проводам ВЛ на сегодняшний день выдвигается ряд требований [4]:
• максимально высокая электропроводность;
• максимально высокая механическая прочность;
• небольшая погонная масса;
• устойчивость к высоким температурам;
• устойчивость к старению и ветровым воздействиям.
Условия выполнения вышеописанных требований являются конкурирующими, поскольку, например, наилучшая прочность
обеспечивается сталью, а наилучшая электропроводность и малая масса -алюминием. Для получения необходимой температурной устойчивости
рассматривалось применение диспер-сионно-твердеющих материалов, циркониевых сплавов, композитных и других материалов.
Ток профилактического подогрева проводов ВЛ определяется по выражению
[5]
IП п *.,= 18,,. ,0^ Г( 1 4-Г ^ 141 + пп +1 ^ 1000 ) У 1000 ) у
+(1 - Тв ),
где V - скорость ветра, м/с, Тв -температура воздуха,°С, 8 = 0,6 -постоянная лучеиспускания, с1 - диаметр провода, см, Я+1 - сопротивление 1 м провода при +1°С.
К = К (1 - а(20 -1)).
Параметры в формулах рассчитываются по методикам, изложенным в [ 1].
На рис. 1 приведены зависимости допустимого тока и тока
профилактического подогрева высокотемпературных проводов марки АСПТ-70/72 от температуры воздуха.
1050
750
600
450
300
150
■ь
■64-2 0 2 4 6
Температура.!^ °С Рис. 1. При скорости ветра 5 м/с
Выявлено, что в проводах АСПТ-70/72 и АС-185/29 допустимый ток сохраняется на
одном уровне, а ток профилактического подогрева провода АСПТ-70/72 ниже.
Согласно ПУЭ [2], определение расчетных условий по гололеду должно проводиться на основании карт климатического районирования, составленных по утвержденным методикам с использованием многолетних наблюдений на метеостанциях за скоростью ветра, массой, размерами и видом гололедно-изморозевых отложений, а также опыта эксплуатации ВЛ.
Карта энергосистемы Республики Башкортостан по состоянию на 2015 г. представлена на рис. 2, а на рис. 3 - карта районирования территории БашРЭС-Белорецк по толщине стенки гололеда.
Большое число ВЛ Республики находится во втором, третьем и четвертом районах по гололеду, подверженных в зимнее время и в межсезонье образованию сверхрасчетных гололедных отложений (практически один раз в 2-4 года).
Территория Белорецкого района находится в основном в четвертом и седьмом районах по гололеду. Масса гололеда при этом на каждый погонный метр провода может достичь более 4-6 кг и превысить расчетные значения в 1,5-2 раза (рис. 4).
В настоящее время обледенение проводов можно классифицировать по четырем группам:
1 группа - обледенения, возникающие в результате сублимации водяного пара.
К ним относятся иней и кристаллическая изморозь.
2 группа - обледенения, возникающие в результате осаждения и замерзания переохлажденной воды.
3 группа - обледенение, возникающее в результате отложения и замерзания мокрого снега.
4 группа - сложное отложение льда. К ней относятся зернистая изморозь на гололеде, гололед на зернистой изморози и ряд чередующихся слоев гололеда и изморози.
БшпРТС-Всфпгал^ск БашРЭС-Нефтек
Ба1иРЭС-Недатекамск
IКакали
Чекмшуш\
Штаыды Куидашллл
' КуАияЗы
Дсиса-Тимлк
• НовобЕлонатай ,
Приуфньккая 1
Месягушво
| Навловш-ая ГЭС.
)С-
'Уфа
Уфнмгаая а-Южная
III. Киги |В. Кити
I Аксакова!
¡Шкпнн
I Рпгшя
Баш! Стерлитат а!
11 КС1С;111
(Ста
Тукан
ЕвпгКЭС-Стс рлш\э мак
Был1
'Аонадар
Салаватскяя ТЭЦ
■БииРТС Ст^[И1И1иак
Самаропи |
Бсяорсщс-по
IЕшоРЗ!
БеяирецК'ЗЭО
Бурнн | Юмл]7зн:ккая ГЭС
БашРЭС-Белорецк
Сибайскнн ПГТ4
Цел шуЮиО
[ ЬурибаЙ
Рис. 2. Карта энергосистемы:
1 - ВЛ 500 кВ; 2 - ПС 500 кВ БСК; 3 - ПС 220 кВ БСК; 4 - ВЛ 220 кВ БСК; 5 - ВЛ 110 кВ БашРЭС;
6 - ПС 110 кВ БашРЭС
белорецыш район
7 район - толщина стенки гололеда 25 см
6 район - толщина стенки гололеда 35 см
Ч
5 район - толщина стенки гололеда 30 см
4 район - толщина стенки гололеда 25 см
2 район - толщина стенки гололеда 15 см
Рис. 3. Карта районирования территории БашРЭС-Белорецк по толщине стенки гололеда
Гололед образуется при температуре окружающего воздуха от -1 до -5°С (реже при -10°С) под воздействием ветра, который наносит мокрый снег на ветреную сторону провода. В результате несимметричной нагрузки провод разворачивается и его свободная от снега поверхность оказывается на ветреной стороне, где также начинает нарастать наледь. Затем провод снова поворачивается. Так продолжается до тех пор, пока снежная (ледяная) муфта не замкнется. После образования первой муфты весь процесс повторяется. В итоге толщина ледяной муфты может оказаться больше диаметра провода, а ее масса - больше массы самого провода (рис. 4).
Отложение гололеда (изморози) на линиях электропередачи могут вызвать:
• разрегулировку проводов и грозозащитных тросов и их сближение между собой;
• сближение проводов и тросов при их подскоке вследствие неодновременного сброса гололеда;
• пляску проводов;
• обрыв проводов и тросов;
• разрушение опор;
• перекрытие линейной изоляции ВЛ при таянии вследствие значительного снижения льдоразрядных характеристик изоляторов по сравнению с влагоразрядными характеристиками, по которым обычно выбирается необходимый уровень линейной изоляции.
Рис. 4. Гололедные отложения на проводах воздушной линии электропередач
Гололедные аварии на воздушных линиях (ВЛ) являются одними из самых тяжелых и трудно устранимых проблем из-за зимнего бездорожья, мерзлого грунта и разбросанности по линии одновременно поврежденных участков.
Допустимая толщина стенки гололеда для линий с различным номинальным напряжением зависит от климатического района [5]. Нормативные значения указаны в табл. 1.
Таблица 1
Нормативные значения стенки гололеда для различных климатических районов
Климатиче- Номинальное напряжение линии, кВ
ский район
по толщине стенки голо- до 3 6-330 500,750
леда
На основе
I 5 5 данных
наблюдений
II 5 10
III 10 15
IV 15 20
20 и более 22 и более
с уточне- с уточне-
Особый нием по наблюдениям нием по наблюдениям
По мнению энергетиков, обледенение линий электропередач (ЛЭП) является одной из наиболее серьезных проблем в технологическом процессе передачи электроэнергии, актуальность которой возросла в последние годы в связи с глобальными климатическими изменениями - потепление климата.
При значительных гололедных отложениях возможны обрывы проводов, грозозащитных тросов, разрушения арматуры, изоляторов и даже опор воздушных линий (рис. 5).
Рис. 5. Последствия гололеда
Существуют следующие методы борьбы с гололедом на линиях электропередачи:
1. Механические, используемые чаще всего, заключаются в применении специальных приспособлений, обеспечивающих сбивание льда с проводов. Сбивание является самым простым способом механического удаления гололеда. При обивке гололедных отложений используются длинные шесты (деревянные, бамбуковые, стеклопластико-вые или бакелитовые), но они требуют доступа к ЛЭП, что нарушает нормальную работу участка. К тому же механическое воздействие не препятствует обледенению, а устраняет его. Сбивание может осуществляться с земли или вышек и площадок, установленных на механизмах или транспортных средствах. Данный способ осуществляется боковыми ударами, вызывающими волнообразное колебание провода, при котором гололедные образования ломаются и осыпаются [6]. Механический метод борьбы с гололедом требует много времени и привлечение большого количества рабочих, поэтому применяется только на коротких участках линий,
2. Электротермические способы удаления льда заключаются в нагреве проводов электрическим током, обеспечивающим предотвращение образования льда - профилактический подогрев или его плавку. При профилактическом подогреве проводов происходит искусственное повышение тока сети ЛЭП до такой величины, при которой провода нагреваются до температуры, при
которой гололед на проводах не откладывается, то есть выше 0°С. Профилактический подогрев необходимо начинать до образования гололеда на проводах при климатических условиях, когда его образование становится возможным. При профилактическом подогреве необходимо применять такие схемы питания, которые не требуют отключения потребителей. Плавка гололеда на проводах осуществляется при уже образовавшемся гололеде путем искусственного повышения тока сети ЛЭП до такой величины, при которой выделяемой в проводах теплоты достаточно для расплавления гололеда с нормативной толщиной стенки при нормативных значениях температуры окружающей среды и скорости ветра [6].
3. Физико-химические методы осуществляются путем нанесения на провода растворов специальных веществ, которые замерзают при температурах, значительно более низких, чем вода [7].
4. Электромеханические способы удаления льда с проводов линий электропередач образуют класс новых способов и устройств борьбы с гололедом на ЛЭП. Удаление гололеда осуществляется с помощью электромеханического воздействия на лед. Принцип работы заключается в следующем: по проводам линии пропускают импульсы тока определенной частоты и формы. При протекании тока по проводам возникает сила Ампера, под действием которой происходят механические колебания, которые предупреждают образование обледенения и разрушают корку льда. В результате, так как применяется не термическое, а механическое воздействие, прогнозируется существенное снижение времени и энергии, требуемых на очистку.
Проблема борьбы с гололедно-ветровыми явлениями на воздушных линиях электропередачи в Белорецких электрических сетях возникла еще в 80-х гг. XX в. Это было связано с интенсивным развитием энергопотребления в Белорецком районе и вводом в работу значительного количества ВЛ 110-500 кВ на его территории, а также удаленностью от автодорог и населенных пунктов. Вторым фактором является прохождение воздушных линий в горно-
лесистой зоне с преобладанием болотистой местности.
Как следствие, например, в 1991 г. произошли разрушение опоры и обрыв грозо-троса на БЛ 110 кВ Белорецк-Комбинат. Последствия аварии: недоотпуск электроэнергии потребителям и материальные затраты на восстановление работоспособности воздушных линий.
В связи с этими авариями и увеличением числа аналогичных аварий на ВЛ Республики, было принято решение о создании системы телеизмерения гололедных нагрузок (СТГН) в Белорецком районе. Разработка и внедрение производились АО «Южэнерго-сетьпроект» и «Энергосвязьавтоматика» (г. Ростов-на-Дону) при участии специалистов Белорецких сетей.
Целью создания системы является обеспечение диспетчера в реальном режиме времени информацией о текущих значениях и динамике изменения параметров гололедных нагрузок и метеорологических параметров на воздушных линиях электропередачи для своевременного принятия решения о выполнении необходимого комплекса противогололедных мероприятий (плавка гололеда, механическое удаление гололеда на небольших участках ВЛ и др.). Одна из важнейших функциональных возможностей системы является способность определять вероятность так называемой «пляски проводов», то есть резонансных колебаний воздушной линии, приводящих к порывам и отключениям.
В Белорецком районе применяется система АИСКГН «БЛАИС», в основу которой положены принципы надежности и универсальности. Система состоит из следующих элементов:
- пункта контроля, где в качестве датчиков могут быть использованы датчики нагрузки на провода ВЛ, датчики температуры проводов ВЛ и тросов, датчики температуры и влажности воздуха, датчики направления и скорости ветра и другие.
- пункта приема, состоящего из серверного шкафа с установленным сервером,
источником бесперебойного питания, модулем связи и другими технологическим оборудованием с установленным специализированным программным обеспечением. Данный пункт устанавливается в помещении оператора системы [8].
Отличием системы мониторинга воздушных линий электропередач, установленную в производственном отделении «Белорецкие электрические сети», от других является использование уникальной V-образной подвески провода или троса, что повышает вероятность правильного обнаружения отложений, снижает вероятность ложного срабатывания и вероятность пляски проводов, а так же увеличивает количество выводимой информации.
В составе СТГН разработки ряда российских фирм: ООО «Специальное конструкторское бюро приборов и систем автоматики» (г. Невинномысск), ООО «НТЦ Инструмент-микро» (г. Энгельс), ООО НПФ «ИНТЕК» (г. Уфа).
Одиннадцать комплектов СТГН данных фирм установлены в «проблемных» зонах в плане гололедообразования ВЛ, находящихся на балансе Белорецких электрических сетей, и в настоящее время успешно применяются в эксплуатации. В табл. 2 приведены данные по системам контроля гололедных нагрузок на ВЛ 110 кВ.
Для трансляции данных с поста сигнализации гололеда на диспетчерский пункт используются три вида передачи данных:
1) передача информации по ВЧ-каналу;
2) передача информации по ОБМ-каналу;
3) передача информации по радиоканалу.
Основным режимом работы системы является режим, при котором головной контролер периодически опрашивает данные о тензонагрузке, температуре, влажности, скорости и направлении ветра с внешних модулей ввода и передает данные на сервер телеметрии, после чего переходит в спящее энергосберегающее состояние.
В табл. 3 перечислены достоинства и недостатки способов передачи данных с постов СТГН.
Таблица 2
Данные по системам контроля гололедных нагрузок на ВЛ 110 кВ
п/п Наименование ВЛ № опоры Разработчик Местоположение, высота по Балтийской системе высот Способ передачи данных Установка датчика (фаза/ трос)
1 ВЛ 110 кВ Белорецк-Комбинат 1 цепь 38 СТГН. «Энергосвязьавтома-гика», г. Ростов Западный склон г. Ямантау, 1037 м ВЧ-канал трос
2 ВЛ 110 кВ Белорецк - Комбинат 1 ц. 37 ООО «Спец КБП и СА», г. Невинномысск Западный склон г. Ямантау, 1042 м GSM А, В, С, трос
3 ВЛ 110 кВ Белорецк - Комбинат 1 ц. 36 ООО НТЦ «Инструмент-микро», г. Энгельс Западный склон г. Ямантау, 1045 м Радиоканал, GSM А, В, С, трос
4 ВЛ 110 кВ Белорецк - Комбинат 1 ц. 87 ООО НПФ «ИНТЕК», г. Уфа хр. Машак, 890 м Радиоканал, GSM А, В, С, трос
5 ВЛ 110 кВ Белорецк - Комбинат 1 ц. 83 ООО НПФ «ИНТЕК», г. Уфа хр. Машак, 807 м Радиоканал, GSM А, В, С, трос
6 ВЛ 110 кВ Белорецк - Комбинат 2 ц. 75 «Энергосвязьавтоматика», г. Ростов хр. Юша, 910 м ВЧ-канал трос
7 ВЛ 110 кВ Белорецк - Комбинат 2 ц. 74 ООО «Спец КБП и СА», г. Невинномысск хр. Юша, 960 м GSM А, В, С, трос
8 ВЛ 110 кВ Белорецк - Комбинат 2 ц 72 ООО НТЦ «Инструмент-микро», г. Энгельс хр. Юша, 960 м GSM А, В, С, трос
9 ВЛ 110 кВ Белорецк - Тукан 37 «Энергосвязьавтоматика», г. Ростов г. Карсарташ, 866 м ВЧ-канал А- верхняя
10 ВЛ 110 кВ Белорецк - Тукан 38 ООО НПФ «ИНТЕК», г. Уфа г. Карсарташ, 864 м GSM А, В, С, трос
11 ВЛ 110кВ Н.Абзаково -Белорецк 17 «Энергосвязьавтоматика», г. Ростов хр. Урал-тау, 810м ВЧ-канал В- верхняя
Таблица 3
Достоинства и недостатки способов передачи данных с постов СТГН
Способ передачи данных Достоинства Недостатки
СТГН с передачей информации по ВЧ каналу связи 1. Использование ВЛ в качестве среды передачи (отсутствие дополнительных затрат на передачу данных с постов СТГН) 2. Возможность эксплуатации и ремонта персоналом сетей. 1. Невозможность наблюдения. 2. Необходимость высокочастотной обработки ВЛ в месте установки линейного комплекта (ЛК) СТГН. 3. Нелинейная зависимость реального и отображаемого веса провода.
ТГН с передачей информации по GSM каналу 1. Использование в качестве источника питания аккумулятора с зарядом от солнечной батареи 2. Возможность наблюдения в реальном времени. 1. Отсутствие в горных районах сигналов от сотовой связи, вследствие чего связь с постами СТГН неустойчивая или отсутствует. 2. Обледенение GSM-антенн, приводящее к пропаданию связи с постом СТГН 3. Оплата трафика услуг сотовой связи. 4. «Зависание» GSM модемов.
СТГН с передачей информации по радиоканалу 1.Устойчивость связь и ее независимость от обледенения антенн. 2. Использование в качестве источника питания аккумулятора с зарядом от солнечной батареи. 3. Возможность передачи информации с постов СТГН, при отсутствии вБМ-связи. 1. Платное и длительное оформление радиочастот с последующими выплатами в Федеральный бюджет за радиочастоты. 2. Для удаленных постов со сложным рельефом местности необходимы дополнительные ретрансляторы (удорожание и снижение надежности канала связи). 3. Обслуживание и ремонт специализированными организациями.
В системе АИСКГН «БЛАЙС» датчик-преобразователь гололедной нагрузки (ДПН) производит контроль воздействия гололедно-ветровой нагрузки на провод ВЛ и преобразует полученное значение в физическую величину.
По запросу от микропроцессорного линейного преобразователя датчик передает измеренное значение и другую служебную информацию.
Монтаж датчика производится между траверсой и поддерживающей гирляндой изоляторов. Для сопряжения с линейной арматурой опоры ВЛ в конструкции датчика используются стандартные элементы сцеп-
ной арматуры. Линейный размер датчика, уменьшающий высоту подвеса провода или грозотроса, составляет не более 350 мм. Технические характеристики ДПН:
1. Диапазон контролируемых нагрузок - от 0 до 15 000 кг (зависит от типа датчика).
2. Погрешность измерений:
0 .. 2 000 кг ± 5 кг;
2 000 кг .. 15 000 кг ± 20 кг
График плавки гололеда приведен на рис. 6. Плавка гололеда проходила на опоре №237 Белорецк - Комбинат (1ц.). На данной опоре установлена система телеизмерения гололедных нагрузок производства ООО НПФ «ИНТЕК», г. Уфа.
опора ,V"237 Белорелк-Комбинат (1п-)
дата и время
Рис. 6. График плавки гололеда:
1 - фаза А; 2 - фаза В; 3 - фаза С; 4 - грозотрос
Анализируя график, можно сделать вывод, что в период 1.01.2018 8:37 -02.01.2018 9:11 наблюдался рост гололеда на фазах проводов и грозотроса. За данный период вес провода достиг установленного критического уровня. Плавка гололеда началась 2 января 2018 г. в 9:11 и длилась 1ч. 10 мин. Графики плавки гололеда отображаются в программном обеспечении «БЛАЙС».
Таким образом, применение данной системы привело к повышению надежности и отказоустойчивости воздушной линии, снижению среднегодовой стоимости эксплуатации ВЛ за счет сокращения затрат на техническое обслуживание и ремонт в результате аварий, вызванных гололедными нагрузками. Кроме того, в Белорецких электрических сетях с 2006 года не зафиксировано ни одного случая повреждения элементов и отключения ВЛ 35 - 110 кВ по причине гололедных явлений.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Левченко И. И. Диагностика, реконструкция и эксплуатация воздушных линий электропередачи в гололедных районах. Москва: Издательский дом МЭИ, 2007. 448 с. [ I. I. ЬеусИепко, Diagnostika, rekonstrukciya /' ehksplu-
ataciya vozdushnyh linij ehlektroperedachi v gololednyh rajo-nah, (in Russian). Moscow: Izdatel'skij dom MPEI, 2007. ]
2. Правила устройства электроустановок. 7-е изд. 2009 г. [ Rules of electrical installation device, 7th edition, 2009. ]
3. Рудакова Р. М. Борьба с гололедом в электросетевых предприятиях. Уфа: УГАТУ, 1995. 125 с. [ R. M. Ruda-kova, Bor'ba s gololedom v ehlektrosetevyh predpriyatiyah, (in Russian). Ufa: UGATU, 1995. ]
4. Основные вопросы проектирования воздушных линий электропередач / Исмагилов Ф. Р и др. Москва: Машиностроение, 2015. 211 с. [ F. R. Ismagilov, et al, Osnov-nye voprosy proektirovaniya vozdushnyh linij ehlek-troperedach, (in Russian). Moscow: Mashinostroenie, 2015. ]
5. Герасимова В. Г. Производство, передача и распределение электрической энергии: Электротехнический справочник // под общ. ред. профессоров МЭИ (гл. ред. А. И. Попов). В 4 т. 9-е изд. Москва: МЭИ, 2004, Т. 3. 964 с. [ V. G. Gerasimova, Production, transmission and distribution of electric power (in Russian). Moscow: MEI, 2004. ]
6. Дьяков А. Ф. Предотвращение и ликвидация гололедных аварий в электрических сетях. Пятигорск: Издательство РП «Южэнерготехнадзор», 2000, 284 с. [ A . F. D'yakov, Predotvrashchenie i likvidaciya gololednyh avarij v ehlektrich-eskih setyah, (in Russian). Pyatigorsk: Izdatel'stvo RP "Yuzhener-gotekhnadzor", 2000. ]
7. Бойнович Л. Б., Емельянов А. М. Методы борьбы с обледенением ЛЭП: перспективы и преимущества новых супергидрофобных покрытий // Журнал ЭЛЕКТРО № 6/2011. [ L. B. Boinovich, A. M. Emelyanov, "Methods for controlling icing of electric power lines: prospects and advantages of new superhydrophobic coatings", in ELEKTRO-magazine, no. 6, 2011. ]
8. Специальное конструкторское бюро приборов и систем автоматизации. Автоматизированная информаци-
онная система гололедной нагрузки «БЛАЙС» URL: http://blice.ru/ (дата обращения: 19.01.2018). [ Special design bureau of devices and automation systems (2018, Jan. 19). Automatic information system of ice load «BLIS» [Online], (in Russian). Avialable: http://blice.ru/ ]
ОБ АВТОРАХ
ЗАЙДУЛЛИНА Кристина Аликовна, маг.каф. э/мех. Дипл. бакал. по эл.-эн. сист. и сетям (УГАТУ, 2017). Иссл. в обл. надежности энергоснабжения потребителей во время го-лоледообразования на ВЛ.
ПОТАПЧУК Николай Константинович, доц. каф. э/мех. Дипл. инж. По спец. эл. машины и апп. (УГАТУ, 1972). Канд. техн. наук по элем. вычисл.техн. и сист. управ. (УГАТУ, 1978). Иссл. в обл. эл. эн. сист.
METADATA
Title: Ice-storm and system measuring his loading wires airlines of electricity transmission in Beloretsk district Authors: K. A. Zaidullina1, N. K. Potapchuk2 Affiliation: Ufa State Aviation Technical University (UGATU), Russia.
Email: 1 [email protected], 2 [email protected] Language: Russian.
Source: Vestnik UGATU (scientific journal of Ufa State Aviation Technical University), vol. 22, no. 3 (81), pp. 86-97, 2018. ISSN 2225-2789 (Online), ISSN 1992-6502 (Print). Abstract: The mechanism of ice formation on the wires of air lines of various voltage classes and measures to increase the operational reliability of the power transmission line under the influence of ice loads are considered. Methods for the control of ice from the wires are given. Comparative analysis of ice load monitoring systems for various firms, historical aspects of ice problems on the air lines of Beloretsk region, and a description of the ice load measurement system used in this area are given. Key words: overhead line; ice melting; current superposition;
ice; system; monitoring, preventive heating current. About authors:
ZAIDULLINA, Kristina Alikovna, Postgrad. (PhD), undergraduate, graduate of Bachelor of Electric Systems and Networks (UGATU, 2017). Studies in power supply reliability during transmission lines icing. POTAPCHUK, Nikolay Konstantinovich, PhD, Dept. of Electro mechanics. Dipl. engineer of electrical machinery and apparatus (UGATU, 1972).Cand. of Tech. Sci. (UGATU, 1978). Studies in power systems.
