Автоматизированный анализ срока службы воздушных линий электропередачи электроэнергетических систем

Работа основных объектов электроэнергетических систем, срок службы которых превысил нормативное значение, с каждым годом становится менее эффективной. Проявляется это в увеличении числа автоматических аварийных отключений, количества и сложности аварийно опасных дефектов. После завершения нормативного срока службы объектов возникает необходимость в количественной оценке их надежности и безопасности. Организацию эксплуатации, технического обслуживания и ремонта таких объектов рекомендуется проводить по их техническому состоянию, а поскольку оно определяет надежность и безопасность электроэнергетических систем, эти свойства следует учитывать более полно. Данные рекомендации выполняются согласно опыту эксплуатации. При этом количественных оценок и методологии их расчета нет. Метод и алгоритм количественной оценки интегральных показателей надежности и безопасности работы энергоблоков тепловых электростанций как сосредоточенных объектов непрерывного действия ранее анализировались авторами. В настоящей статье исследуются распределенные объекты непрерывного действия, а именно воздушные линии электропередачи напряжением 110 кВ и выше, срок службы которых превышает нормативное значение. Уделено внимание вопросам количественной оценки степени старения для совокупности воздушных линий электропередачи, классификации этих линий для выявления наиболее значимых классов и методологии оценки различия степени старения при их классификации по заданным разновидностям признаков (например, различие степени старения воздушных линий электропередачи сетевых предприятий электроэнергетических систем). Показано, что используемая для сравнения оценка относительного числа воздушных линий электропередачи, срок службы которых превышает расчетный, неприемлема, так как обусловливает большой риск ошибочного решения. Разработаны методология и алгоритм методической поддержки руководства электроэнергетических систем и сетевых предприятий при организации эксплуатации, технического обслуживания и ремонта.

1. Объем и нормы испытания электрооборудования: СТО 34.01-23.1-001–2017. М.: ПАО «Россети».

2. Pysmenna, U. Ye., Trypolska G. S. (2020) Maintaining the Sustainable Energy Systems: Turning from Cost to Value / U. Ye. Pysmenna, G. S. Trypolska // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. Т. 63, № 1. С. 14–29. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2020-63-1-14-29.

3. Методические указания по проведению периодического технического освидетельствования воздушных линий электропередачи ЕНЭС: СТО 56947007-29.240.01.053–2010. М., 2010.

4. Метод и алгоритм прогнозирования опасности технического состояния объектов электроэнергетических систем / Э. М. Фархадзаде [и др.] // Электричество. 2019. № 4. С. 12–18.

5. Повышение оперативной эффективности работы конденсационных электростанций / Э. М. Фархадзаде [и др.] // Известия РАН. Энергетика. 2011. № 1. С. 70–78.

6. Фархадзаде, Э. М. Оценка точности показателей надежности оборудования электроэнергетических систем по малочисленным многомерным статистическим данным / Э. М. Фархадзаде, А. З. Мурадалиев, Ю. З. Фарзалиев // Электричество. 2016. № 12. С. 3–14.

7. Метод и алгоритмы расчета показателей надежности по многомерным данным / Э. М. Фархадзаде [и др.] // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2017. Т. 60, № 1. С. 16–29. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2017-60-1-16-29.

8. Барбасов, В. К. Применение беспилотных летательных аппаратов для обследования линий электропередачи / В. К. Барбасов, П. Ю. Орлов, Е. А. Федорова // Электрические станции. 2016. № 10. С. 32–35.

9. Самарин, А. В. Современные технологии мониторинга воздушных электросетей ЛЭП / А. В. Самарин, Д. Б. Рыгалин, Н. А. Шкляев // Естественные и технические науки. 2012. № 1. С. 296–304.

10. Организация технического обслуживания и ремонта объектов электроэнергетики: СТО 34.01-24-002–2018. М.: ПАО «Россети», 2018. С. 116.

11. Ляпунов, Е. А. Исследовательский комитет В2. Воздушные линии электропередачи / Е. А. Ляпунов // Энергетика за рубежом. Приложение к журналу «Энергетик». 2019. № 5. С. 32–35.