О надежности воздушных линий 500 кВ, выработавших нормативный срок службы

Page 1
background image

Page 2
background image

66

ВОЗДУШНЫЕ

ЛИНИИ

О надежности воздушных 
линий 500 кВ, выработавших 
нормативный срок службы

УДК 621.311.1:621.3.019.3

Галиаскаров

 

И

.

М

.,

главный инженер 

АО «ЦИУС ЕЭС» —

ЦИУС Центра

Подвергнута

 

анализу

 

аварийность

 

воздушных

 

линий

 (

ВЛ

) 500 

кВ

 

обширного

 

региона

Пока

 

зан

 

рост

 

параметра

 

потока

 

отказов

 (

частоты

 

отказов

ВЛ

выработавших

 

норматив

-

ный

 

срок

 

службы

Даны

 

результаты

 

выборочных

 

обследований

 

технического

 

состояния

 

опор

 

и

 

фундаментов

 

этих

 

ВЛ

На

 

основании

 

чего

 

оценены

 

предельные

 

сроки

 

службы

 

ВЛ

 500 

кВ

по

 

истечении

 

которых

 

потребуется

 

их

 

полная

 

реконструкция

 

либо

 

замена

.

Ключевые

 

слова

:

воздушные линии, параметр 

потока отказов (частота отказов), 

срок службы, фундаменты, опоры, 

провода, грозотросы, изоляторы

В 

[1]  отмечалось,  что  ос-

новная масса воздушных 

линий  (ВЛ)  повышенно-

го  напряжения  была  по-

строена  в  60–70  годах  прошлого 

столетия. В то время при их про-

ектировании 

ориентировались 

на  30-летний  срок  службы  ли-

ний, включая вопросы защиты от 

коррозии,  воздействия  знакопе-

ременных  нагрузок,  а  также  воз-

растной  деградации  материалов. 

Установлено [2], что при старении 

ВЛ имеет место рост аварийности 

износового  характера  на  уровне 

3–5% в год. При этом справедли-

во  подчеркнуто  [3],  что  «оконча-

ние  нормативного  срока  службы 

ВЛ  означает  не  наступление  ее 

предельного  состояния,  а  насту-

пление стадии ее старения, … су-

ществующие  нормативные  доку-

менты по эксплуатации и ремонту 

ВЛ,  справедливые  для  стадий 

приработки  и  нормальной  экс-

плуатации, требуют актуализации 

и для стадии старения ВЛ.»

Согласно  [4]  регламентиро-

ваны  следующие  нормативные 

сроки  службы  элементов  ВЛ: 

проводов,  грозозащитных  тро-

сов,  оттяжек  опор,  линейной  ар-

матуры,  изоляторов  —  25  лет; 

фундаментов  и  железобетонных 

опор — 35 лет (в ряде документов 

последних  лет  говорится  о  сроке 

службы  не  менее  50  лет);  сталь-

ных опор — 50 лет. При превыше-

нии  нормативного  срока  службы 

линий результаты периодического 

технического  освидетельствова-

ния их элементов являются осно-

вой для продления срока службы 

ВЛ [5].

В  [6]  исследовалась  аварий-

ность  ВЛ  500  кВ  общей  протя-

женностью  около  8,5  тыс.  км 

обширного  региона  централь-

но-европейской  части  страны. 

Оказалось,  что  около  40%  ли-

ний — старше 50 лет. То есть вы-

работали  не  только  намеченный 

в  середине  прошлого  столетия 

30-летний срок, но и нормативный 

50-летний срок службы по [4].

Воздушные  линии  напряже-

нием  500  кВ  формируют  основ-

ной  костяк  энергосистем  страны. 

Поэтому  представляют  особый 

интерес  оценки,  во-первых,  ава-

рийности  ВЛ  500  кВ,  выработав-

ших  нормативный  срок  службы, 

и,  во-вторых,  предельных  сроков 

службы линий, то есть периода до 

их полной реконструкции либо за-

мены.

ХАРАКТЕРИСТИКИ

 

НАДЕЖНОСТИ

 

ВЛ

 500 

кВ

Основные причины аварий ВЛ — 

природно-климатические  воздей-

ствия  и  человеческая  деятель-

ность. К первой из них относятся 

гололедно-изморозевые  отложе-

ния,  сильные  ветра,  природные 

пожары,  атмосферные  перена-

пряжения  и  др.  Ко  второй  причи-

не  приводят  несанкционирован-

ные воздействия на элементы ВЛ 

и  некачественная  их  эксплуата-

ция:  наезды  техникой  на  опоры, 

задевание  проводов  грузоподъ-

емными  механизмами,  несвое -

временное  обнаружение  дефек-

тов и др., включая социально-эко-

номические кризисы, в частности, 

действием  автоматического  по-


Page 3
background image

67

вторного  включения,  произошло 

отказов  ВЛ  500  кВ  общей  про-

тяженностью  около  8,5  тыс.  км 

центрально-европейской 

части 

страны  (таблица  1)  за  период 

с  2011  по  2018  год  [6].  Из  табли-

цы 1 следует, что социально-эко-

номические (пп. 1, 4) и природные 

воздействия (пп. 2, 3, 5) примерно 

в равной мере оказывают влияние 

на аварийность ВЛ.

Значительная  часть  отказов 

ВЛ 500 кВ — следствие поврежде-

ний  проводов,  изоляторов,  а  так-

же  отключений  из-за  грозовых 

перенапряжений.  Опоры  являют-

ся достаточно надежным элемен-

том  линий  (не  зафиксировано  ни 

одного  случая  падения  опор,  как 

видно  из  таблицы  1).  Однако  их 

разрушения  имеют  наиболее  тя-

желые  последствия  и  приводят 

к  большим  затратам,  связанным 

с  восстановлением  ВЛ  и  недоот-

пуском электроэнергии.

Для  оценки  надежности  ВЛ 

500  кВ,  выработавших  норма-

тивный  срок  службы,  отказы 

из  таблицы  1  разделены  по  го-

дам  рассматриваемого  периода 

и  возрасту  линий.  Результаты 

представлены  в  таблице  2,  где 

<50

  —  параметр  потока  отказов 

(частота  отказов)  линий  со  сро-

ком службы до 50 лет; 

≥50

 — то 

же, но со сроком службы 50 и бо-

лее лет; 

 — то же, но независи-

мо от срока службы.

Как видно из таблицы 2, пара-

метр потока отказов 

≥50

 практиче-

ски во всем диапазоне лет превы-

шает 

<50

 в ряде случаев до трех 

раз, а в целом за рассмотренный 

период — в два раза: 0,27 против 

0,14  на  100  км  в  год.  В  рассмот-

ренных  выше  временных  интер-

валах  присутствовали  «разново-

зрастные»  ВЛ.  Поэтому  для  них 

были рассчитаны средневзвешен-

ные сроки службы по формуле:

t

 = 

l

i

t

i

 

l

i

,

где 

l

i

 — общая протяженность ВЛ 

со сроком службы 

t

i

 (

= 1, …, 63). 

Для  интервала 

≥  50  лет  полу-

чен  средневзвешенный  возраст 

57 лет, а для 

< 50 лет — 31 год. 

Таким образом, превышение сро-

ка  службы  ВЛ  500  кВ  примерно 

в  два  раза  (с  31  до  57  лет)  уве-

личивает  частоту  отказов  также 

в два раза (около 4% в год); дан-

Табл. 1. Организационные причины отказов за 2011–2018 гг.

п/п

Причина отказа

Количество 

отказов

шт.

%

1

Несоблюдение сроков, невыполнение в требуемых объ-

емах технического обслуживания или ремонта оборудо-

вания и устройств, в том числе:

34

12,8

1.1

Несвоевременное выявление и устранение дефектов 

(обрыв или расплетение проводов и тросов, разрушение 

гирлянды)

17

6,4

1.2 Прочие нарушения

17

6,4

2

Воздействие птиц

5

1,9

3

Превышение параметров воздействия стихийных явле-

ний относительно условий проекта

8

3,0

4

Воздействие посторонних лиц и организаций, не участву-

ющих в технологическом процессе

91

34,2

5

Воздействие повторяющихся стихийных явлений, в том 

числе:

121

45,5

5.1 Гололедно-изморозевые отложения

17

6,4

5.2 Атмосферные перенапряжения (гроза)

57

21,4

5.3 Природные пожары

17

6,4

5.4 Прочие воздействия неблагоприятных природных явле-

ний (падение деревьев)

30

11,3

6

Невыявленные причины

7

2,6

           Итого

266

100,0

Табл. 2. Характеристики надежности линий

Частота 

отказов

на 100 км

в год

2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2011–2018

<50

0,14 0,14

0,29 0,20 0,06 0,16 0,12 0,06

0,14

≥50

0,24 0,41

0,3

0,47 0,24 0,12 0,21 0,18

0,27

0,18 0,26

0,29 0,32 0,13 0,14 0,16 0,11

0,20

ную зависимость можно записать 

в виде 2

(

– 30)/30

.

Необходимо  отметить,  что  за 

прошедшие  пять  лет  зафикси-

рована  рекордно  низкая  аварий-

ность  ВЛ  500  кВ  в  регионе:  от 

0,1  1/(год·100  км)  в  2019  году  до 

0,16  1/(год·100  км)  в  2017  году. 

Это  в  разы  меньше,  чем  в  иные 

годы.  Например,  в  2012–2014  го-

ды  частота  отказов  ВЛ  500  кВ 

была  в  два-три  раза  выше

(0,26–0,32  1/(год·100  км)),  в  ано-

мально  жарком  2010  году  с  его

сильнейшими 

пожарами 

0,66  1/(год·100  км),  наконец, 

в  1998  году  (знаменитый  де-

фолт) — 0,86 1/(год·100 км).

Таким образом, на данном вре-

менном промежутке аварийность, 

связанная  с  износом  элементов 

ВЛ,  еще  не  затронула  основных 

несущих  конструкций  ВЛ  (фунда-

ментов и опор), и ее воздействие 

на  надежность  последних  про-

является  слабо.  Влияние  пре-

вышения  нормативных  сроков 

службы на надежность ВЛ оказа-

лось  несколько  преувеличенным. 

Обратимся  к  оценке  техническо-

го  состояния  ВЛ  по  результатам 

их  периодических  обследований 

(осви детельствований).

В  [4]  определены  сроки  тех-

нических 

освидетельствований 

ВЛ — не реже одного раза в пять 

лет.  Статистика  устранения  вы-

явленных  при  этом  дефектов  по-

казывает,  что  основной  упор  де-

лается  на  быстро  заменяемые 

 3 (60) 2020


Page 4
background image

68

ВОЗДУШНЫЕ

ЛИНИИ

элементы (такие как провода, гир-

лянды изоляторов, сцепная арма-

тура и др.) и ограничивается пре-

имущественно:

 

– восстановлением  разрушен-

ных  гирлянд  изоляторов  из-за 

атмосферных перенапряжений 

(зачастую изоляторы являются 

объектом внимания охотников, 

которые  расстреливают  их  из 

охотничьих ружей);

 

– очисткой изоляторов от загряз-

нений  и  налетов,  в  первую 

очередь,  вдоль  магистралей, 

где  существенно  повыше-

ны  загрязняющие  факторы, 

особенно  в  зимний  период 

вследствие  применения  анти-

гололедных реагентов;

 

– устранением расплетения про-

водов  путем  установки  банда-

жей и спиральной арматуры;

 

– вырубкой растительности, рас-

положенной  близко  к  трассам 

линий;

 

– установкой 

птицезащитных 

сооружений  для  исключения 

гнездования  пернатых  на  тра-

версах и конструкциях опор.

Все  указанные  работы  прово-

дятся  с  отключением  ВЛ  и  явля-

ются плановыми.

По отношению к фундаментам 

и  опорам  обычно  проводятся  ви-

зуальные  осмотры  на  предмет 

их  повреждения,  наличия  сколов 

и трещин, прогибов уголков, вер-

тикальных  отклонений,  затяжки 

гаек,  глубины  коррозии  металла. 

Опоры  и  фундаменты  являются 

труднозаменяемыми.  Поэтому  их 

срок  эксплуатации  будет  опреде-

лять  наступление  предельного 

состояния ВЛ.

ПРЕДЕЛЬНЫЙ

 

СРОК

 

СЛУЖБЫ

 

ФУНДАМЕНТОВ

 

ОПОР

 

ВЛ

 500 

кВ

Автором  настоящей  статьи  про-

ведено  выборочное  обследова-

ние  конструкций  железобетонных 

фундаментов  и  металлических 

опор  наиболее  часто  поврежда-

емых  ВЛ  500  кВ  старше  50  лет 

в трех климатических зонах: Воло-

годской, Московской и Волгоград-

ской областях. Общее количество 

принятых  во  внимание  металли-

ческих опор составило 408 шт. 

Обследования 

грибовидных 

унифицированных  и  монолитных 

фундаментов 

промежуточных 

и  анкерно-угловых  опор  произ-

водились  с  шурфлением  до  глу-

бины  промерзания  в  пределах 

1,0–1,5  м.  Визуальный  осмотр 

несущих  конструкций  показал: 

за 50 и более лет примерно 97% 

фундаментов  сохранились  прак-

тически  в  первозданном  виде. 

Обнаруживалось лишь частичное 

повреждение  верхней,  выступа-

ющей  из  земли,  части  (трещины 

и сколы). Подземная часть фунда-

ментов,  как  правило,  имела  чет-

кую  устойчивую  первоначальную 

структуру.

Исследования  прочности  бе-

тона  производилось  с  помощью 

склерометра  —  механического 

молотка  Шмидта.  Они  показали, 

что у надземной части фундамен-

тов  прочность  бетона  находится 

в  диапазоне  245–330  кгс/см

2

  при 

нормативе  196,5  кгс/см

2

  (ГОСТ 

26633–91),  а  прочность  подзем-

ной  части  —  в  диапазоне  390–

460 кгс/см

2

.

У  незначительной  (менее  2%) 

части  опор  наблюдается  пол-

ное  разрушение  надземной  ча-

сти  фундаментов.  Скорее  всего, 

это  связано  не  с  агрессивностью 

внешней среды, а с некачествен-

ным  изготовлением  конструкции 

(на  заводе-изготовителе  или  на 

месте  установки  монолита)  или 

вмешательством  извне,  то  есть 

в  результате  деятельности  чело-

века (наезд техники и др.).

Дефекты  фундаментов  устра-

няются в процессе ремонтных ра-

бот  с  применением  современных 

методов  и  материалов,  обладаю-

щих  повышенными  износостой-

кими  свойствами.  На  основании 

вышеизложенного возникает зако-

номерный  вопрос:  какой  прогноз 

можно дать по предельному сроку 

службы  железобетонных  фунда-

ментов  ВЛ  500  кВ,  построенных 

в середине прошлого столетия?

Вопросам долговечности желе-

зобетонных конструкций посвяще-

но большое количество специали-

зированных работ, которые далеко 

выходят  за  рамки  проблематики 

настоящей  статьи.  Воспользуем-

ся оценками, приведенными в [7]: 

расчетный  срок  службы  железо-

бетонной  конструкций 

t

d

  = 

t

q

,  где 

  —  коэффициент  надежности 

по  сроку  службы; 

t

q

,  —  заданный 

срок  службы.  Для  критического 

предельного  состояния  (серьез-

ные  социальные,  экономические 

или  экологические  последствия 

физического  разрушения  соору-

жения)  коэффициент 



=  2,5÷3,3 

в зависимости от расчетных усло-

вий.  Принимая  заданный  срок 

службы равным нормативному (то 

есть  35  лет),  получим  расчетный 

предельный  срок  службы  желе-

зобетонных фундаментов ВЛ 500 

кВ  88–116  лет.  Таким  образом, 

можно  осторожно  предположить, 

что рассматриваемые линии про-

служат  еще  не  менее  25–30  лет 

с  позиций  работоспособного  со-

стояния их фундаментов.

ПРЕДЕЛЬНЫЙ

 

СРОК

СЛУЖБЫ

 

МЕТАЛЛИ

-

ЧЕСКИХ

 

ОПОР

 

ВЛ

 500 

кВ

В  соответствии  с  [8]  уменьшение 

поперечного  сечения  элементов 

металлических  опор  в  результа-

те  коррозии  не  должно  превы-

шать  20%  (0,8).  Обследование 

указанных  выше  ВЛ  500  кВ  вы-

явили  сплошную  равномерную 

коррозию  металлоконструкций, 

в  исключительно  редких  случаях 

была  обнаружена  язвенная  кор-

розия.

Основное  внимание  при  об-

следовании  линий  было  уделено 

несущим  элементам  —  поясам 

опор. Причина кроется в том, что 

ремонт  поясных  уголков  опоры 

без  выполнения  ее  демонтажа 

затруднителен,  поскольку  с  ними 

стыкуется  большое  количество 

уголков  обрешетки.  При  замене 

поясных уголков требуется отклю-

чение  ВЛ,  демонтаж  проводов, 

опоры,  с  последующими  сборкой 

и  установкой  новой  конструкции. 

Срок  выполнения  таких  работ 

бригадой  из  12–15  человек  в  за-

висимости  от  погодных  условий 

составляет  4–6  дней  с  привлече-

нием  значительного  количества 

машин и механизмов.

В  результате  обследования 

поясных уголков ВЛ 500 кВ были 

получены  следующие  уменьше-

ния толщины металла вследствие 

коррозийного износа: 2–3% в Во-

логодской,  3–7%  в  Московской 

и  4–12%  в  Волгоградской  обла-

стях.  Коррозия  сильнее  проявля-

ется в нижней части опор, до вы-

соты трех метров. Надо полагать, 

что это связано с более сильным 


Page 5
background image

69

обдувом  и  высушиванием  верх-

ней части опоры.

Сравнительно 

незначитель-

ный  коррозионный  износ  ВЛ  Во-

логодской  области,  по-видимому, 

связан  с  особыми  требованиями 

к их материалу. Здесь применена 

марка  стали  09Г2С,  рекомендуе-

мая  для  районов  с  низкими  тем-

пературами. В центральном и юж-

ном регионах применялась марка 

углеродной  стали  «обыкновенно-

го» качества Ст3. 

При  наибольшем  выявленном 

коррозионном износе 12% факти-

ческая площадь сечения поясного 

уголка анкерной опоры составила 

2408  мм

2

  при  номинальном  зна-

чении  2736  мм

2

  (уголок  12×120). 

Следовательно,  значение  по-

казателя  местного  ослабления 

его  поперечного  сечения  равно 

2408  /  2736  =  0,88,  что  больше 

нормативного значения 0,8.

По  правилу  пропорций  не 

трудно  оценить,  сколько  лет  еще 

потребуется,  чтобы  исчерпать 

запас  показателя  местного  осла-

бления  поперечного  сечения  для 

опор,  введенных  в  эксплуатацию 

в конце 50-х – начале 60-х годов 

прошлого  столетия,  —  на  уровне 

40 лет. Таким образом, минималь-

ный предельный срок службы ме-

таллических опор ВЛ 500 кВ может 

составить  около  100  лет  (вдвое 

больше нормативного срока служ-

бы 50 лет), что примерно соответ-

ствует  расчетному  предельному 

сроку  службы  железобетонных 

фундаментов (88–116 лет).

ПРЕДЕЛЬНЫЙ

 

СРОК

 

СЛУЖБЫ

 

ЖЕЛЕЗО

 

БЕТОН

-

НЫХ

 

ОПОР

 

ВЛ

 500 

кВ

Как  отмечалось  ранее,  норма-

тивный  срок  службы  железобе-

тонных  опор  составляет  35  лет. 

Для  ВЛ  500  кВ  речь  идет  о  цен-

трифугированных  стойках  под 

промежуточные  опоры.  При  пе-

риодических  обследованиях  вы-

являются  железобетонные  стой-

ки  опор,  имеющие  продольные 

или поперечные трещины, сквоз-

ные  отверстия,  сколы  бетона  до 

оголения арматуры. Также опре-

деляются стойки с недопустимым 

продольным (поперечным) откло-

нением от оси ВЛ. При обнаруже-

нии  вышеуказанных  дефектов, 

железобетонные  стойки  меня-

ются  поопорно  на  новые,  опора 

в  опору.  Причем  данные  работы 

не требуют новых землеотводов, 

разрезания  проводов  в  местах 

замены  опоры,  а  также  замены 

проводов  и  линейной  арматуры. 

Всего  в  рассматриваемом  реги-

оне — менее 20% таких опор, то 

есть оставшаяся часть — метал-

лические опоры.

Дополнительным  фактором, 

ограничивающим 

предельный 

срок  службы  железобетонных 

опор,  является  их  отклонение  от 

вертикальной  оси.  Сравнитель-

ная простота их замены стимули-

рует  данный  процесс.  Так,  за  по-

следние  пять  лет  темпы  замены 

железобетонных  опор  ВЛ  500  кВ 

в  регионе  выросли  с  20–30  до 

100–120  опор  в  год,  и  к  настоя-

щему  времени  заменена  их  тре-

тья  часть.  При  сохранении  таких 

темпов  все  промежуточные  же-

лезобетонные  опоры  будут  заме-

нены в течение 10–15 лет. Таким 

образом,  их  фактический  пре-

дельный срок службы составляет

60–80 лет.

ПРЕДЕЛЬНЫЙ

 

СРОК

 

СЛУЖБЫ

 

ПРОЧИХ

 

ЭЛЕМЕНТОВ

 

ВЛ

 500 

кВ

Как  отмечалось  выше,  норматив-

ный срок службы быстро заменя-

емых элементов линий (проводов, 

грозотросов, гирлянд изоляторов, 

сцепной  арматуры)  составляет 

25  лет.  Кратко  затронем  вопрос 

о соотношении предельного срока 

службы  этих  элементов,  а  также 

опор и фундаментов последних.

Анализ  отчетных  документов 

по ВЛ 500 кВ старше 50 лет рас-

сматриваемого  региона  выявил, 

что  массовой  замены  проводни-

ков не производилось за исключе-

нием случаев замены грозотросов 

на грозотросы со встроенным оп-

тическим  кабелем  для  организа-

ции каналов связи.

Состоянию грозотросов уделя-

ется пристальное внимание на от-

ветственных переходах через же-

лезные  дороги,  автомагистрали, 

большие  водные  преграды  и  др. 

Раз в пять лет проводится дефек-

тоскопия  стальных  проводников, 

при которой определяется пригод-

ность к их дальнейшей эксплуата-

ции. Таким образом, фактический 

срок службы проводов и грозотро-

сов более чем в два раза превы-

сил  нормативный  срок.  При  этом 

на  данном  временном  промежут-

ке не выявлены предпосылки к его 

(то есть сроку службы) ограниче-

нию.

В конце 80–90-х годах прошло-

го столетия в регионе на ВЛ 500 кВ 

проведена массовая замена фар-

форовой изоляции на стеклянную 

(менялась  и  сцепная  арматура). 

Причина  объяснялась  не  исчер-

панием срока службы, а стремле-

нием к снижению трудозатрат при 

эксплуатации.  Так,  вручную  ис-

следуется  каждый  фарфоровый 

изолятор  при  техническом  осви-

детельствовании  и  определении 

распределения  напряжения  на 

изоляторах  гирлянды.  Стеклян-

ная  изоляция  чаще  всего  рассы-

пается,  что  позволяет  визуально 

определить  вышедший  из  строя 

изолятор.  Повреждение  одного-

двух изоляторов в гирлянде обыч-

но  свидетельствует  о  заводском 

браке  или  грозовом  воздействии, 

а большее количество — при рас-

стреле гирлянды охотниками.

В настоящий момент ВЛ 500 кВ 

региона почти полностью оснаще-

ны  стеклянной  изоляцией.  Еже-

годно  замене  подлежит  около 

3000  изоляторов  (0,12%  общего 

количества). При этом не выявле-

ны отказы вследствие исчерпания 

их нормативного срока службы.

На  26  опорах  различных  ВЛ 

500  кВ  в  рассматриваемом  реги-

оне, начиная с 1983 года, в каче-

стве эксперимента была примене-

на  полимерная  изоляция.  До  сих 

пор (прошло более 35 лет) случа-

ев  технологических  нарушений, 

связанных с ее эксплуатацией, за-

фиксировано не было. 

Затраты на полимерную изоля-

цию в несколько в раз ниже затрат 

на стеклянную изоляцию. Однако 

сдерживающим  фактором  здесь 

является  сложность  определе-

ния вышедших из строя полимер-

ных  изоляторов  (визуально,  как 

для  стеклянных  изоляторов,  не 

определить).  В  настоящее  время 

проводится  разработка  световых 

датчиков для определения их де-

фектов.  При  этом  относительная 

новизна  полимерного  материала 

для ВЛ 500 кВ не позволяет с уве-

ренностью  оценить  их  предель-

ный срок службы.

 3 (60) 2020


Page 6
background image

70

ВОЗДУШНЫЕ

ЛИНИИ

По  сцепной  арматуре  ВЛ 

500  кВ  региона  ограничений  по 

предельному сроку службы не вы-

явлено.

Таким  образом,  предельный 

срок службы быстро заменяемых 

элементов  ВЛ  500  кВ  (за  исклю-

чением  полимерной  изоляции) 

в  первом  приближении  может 

быть  принят  таким  же,  как  для 

опор и их фундаментов.

Необходимо  отметить,  что  ав-

тором настоящей статьи в иници-

ативном  порядке  было  обследо-

вано ограниченное количество ВЛ 

500  кВ.  Однако  выявленные  при 

этом  закономерности  свидетель-

ствуют  о  необходимости  более 

широкого обследования ВЛ 500 кВ 

в других регионах, так как эти ли-

нии  формируют  основной  костяк 

энергосистемы страны.

ВЫВОДЫ

1.  В настоящее время в энергоси-

стемах страны имеется значитель-

ное  (до  40%)  ВЛ  500  кВ,  введен-

ных в эксплуатацию в 60-х – 70-х 

годах прошлого столетия, то есть 

отработавших более 50 лет.

2.  Выборочные 

обследования 

основных, труднозаменяемых, не-

сущих  конструкций  этих  ВЛ  (же-

лезобетонных фундаментов и ме-

таллических  опор)  показали,  что 

с учетом фактического состояния 

они  могут  прослужить  по  осто-

рожным  оценкам  еще  не  менее 

25–30 лет, то есть превысить при-

мерно в два (для опор) и три (для 

фундаментов)  раза  их  норматив-

ные сроки службы. При этом кор-

розионный  износ  металлических 

опор существенно зависит от при-

родно-климатических  и  техноген-

ных условий.

3.  Частота отказов ВЛ 500 кВ, вы-

работавших  нормативный  срок 

службы  50  лет,  растет  примерно 

4% год (удвоение за 30 лет). Од-

нако роль аварийности, имеющей 

износовый  характер,  представля-

ется  несколько  преувеличенной. 

Данный  рост  оказывается  значи-

тельно  ниже  периодических  мно-

голетних  колебаний  аварийности 

ВЛ  вследствие  природно-клима-

тических и социально-экономиче-

ских явлений.

4.  На  данном  временном  интер-

вале  отсутствует  острая  необхо-

димость  немедленной,  массовой, 

глубокой  реконструкции  или  за-

мены ВЛ 500 кВ, введенных в экс-

плуатацию более 50 лет назад (по 

крайней  мере  в  центрально-ев-

ропейской части страны). Однако 

следует учесть, что уже через чет-

верть  века  эта  проблема  встанет 

на повестку дня. При этом следу-

ет принять во внимание большую 

организационную,  материальную 

и  финансовую  инерционность, 

а  также  режимные  ограничения 

при замене большого количества 

несущих  конструкций  ВЛ  500  кВ 

на  ограниченном  временном  ин-

тервале.  

ЛИТЕРАТУРА
1.  Каверина Р., Коган Ф., Яковлев Л. Повышение надежно-

сти воздушных линий 35–750 кВ. Общие вопросы состо-

яния ВЛ // Новости ЭлектроТехники, 2007, № 4(46). URL: 

http://news.elteh.ru/arh/2007/46/11.php.

2.  Каверина  Р.,  Коган  Ф.,  Яковлев  Л.  Повышение  надеж-

ности воздушных линий 35–750 кВ. Надежность прово-

дов и грозозащитных тросов // Новости ЭлектроТехники, 

2007,  №  5(47).  URL:  http://news.elteh.ru/arh/2007/47/12.

php.

3.  Тарасов А. Магистральные воздушные линии. Техниче-

ское обслуживание и ремонт на стадии старения // Но-

вости ЭлектроТехники, 2019, № 3(117). URL: http://news.

elteh.ru/pics/117/08_Tarasov_117.pdf.

4.  СТО  56947007–29.240.01.053–2010.  Методические 

указания  по  проведению  периодического  техническо-

го  освидетельствования  воздушных  линий  электропе-

редачи  ЕНЭС.  URL:  http://www.fsk-ees.ru/upload/docs/

sto_5694700-29.240.01.053-2010.pdf.

5.  СТО  56947007–29.240.55.111–2011.  Методические  ука-

зания по оценке технического состояния ВЛ и остаточ-

ного ресурса компонентов ВЛ. URL: https://www.fsk-ees.

ru/upload/docs/sto_56947007-29.240.55.111-2011.pdf.

6.  Галиаскаров  И.М.,  Мисриханов  М.Ш.,  Рябченко  В.Н., 

Шунтов  А.В.  Еще  раз  о  цикличности  аварий  в  основ-

ных  сетях  энергосистем  //  Электричество,  2019,  №  11. 

С. 4–11.

7.  Фаликман  В.Р.,  Степанова  В.Ф.  Нормативные  сроки 

службы бетонных и железобетонных конструкций и прин-

ципы их проектирования по параметрам долговечности 

//  Промышленное  и  гражданское  строительство,  2019, 

№ 6. С. 13–22.

8.  Д  34.20.504–94.  Типовая  инструкция  по  эксплуатации 

воздушных  линий  электропередачи  напряжением  35–

800 кВ. РМ.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2003. 200 с.

REFERENCES
1.  Kaverina  R.,  Kogan  F.,  Yakovlev  L.  Improvement  of  35-

750 kV overhead line reliability. General aspects of over-

head  line  condition  // 

Novosti Elektrotekhniki 

[News  of 

Electrical Engineering], 2007, no. 4(46). (In Russian)

2.  Kaverina  R.,  Kogan  F.,  Yakovlev  L.  Improvement  of  35-

750  kV  overhead  line  reliability.  Reliability  of  wires  and 

ground wires // 

Novosti Elektrotekhniki

 [News of Electrical 

Engineering], 2007, no. 5(47). (In Russian)

3.  Tarasov  A.  Bulk  overhead  transmission  lines.  Technical 

maintenance and repair at the stage of ageing // 

Novosti 

Elektrotekhniki

  [News  of  Electrical  Engineering],  2019, 

no. 3(117). (In Russian)

4.  Company Standard STO 56947007–29.240.01.053–2010. 

Methodical  guidelines  for  routine  technical  inspection 

of  overhead  transmission  lines  of  the  united  power  sys-

tem. URL: http://www.fsk-ees.ru/upload/docs/sto_5694700-

29.240.01.053-2010.pdf. (In Russian)

5.  Company Standard STO 56947007–29.240.55.111–2011. 

Methodical  guidelines  for  estimation  of  technical  condi-

tion of an overhead transmission line and residual life of 

its components. URL: https://www.fsk-ees.ru/upload/docs/

sto_56947007-29.240.55.111-2011.pdf. (In Russian)

6.  Galiaskarov  I.M.,  Misrikhanov  M.Sh.,  Ryabchenko  V.N., 

Shuntov A.V. Once again about failure repeatability in bulk 

power  system  grids  // 

Elektrichestvo 

[Electricity],  2019, 

no. 11, pp. 4–11. (In Russian)

7.  Falikman  V.P.,  Stepanova  V.F.  Normative  service  life  of 

concrete and reinforced concrete constructions and prin-

ciples of their service life-based design // 

Promyshlennoye 

i grazhdanskoye stroitel'stvo 

[Industrial and civil engineer-

ing], 2019, no. 6, pp. 13–22. (In Russian)

8.  Guidelines  RD  34.20.504–94.  Standard  manual  on  35-

800  kV  overhead  transmission  line  operation.  Moscow, 

NTS ENAS Publ., 2003. 200 p. (In Russian)


Читать онлайн

Подвергнута анализу аварийность воздушных линий (ВЛ) 500 кВ обширного региона. Показан рост параметра потока отказов (частоты отказов) ВЛ, выработавших нормативный срок службы. Даны результаты выборочных обследований технического состояния опор и фундаментов этих ВЛ. На основании чего оценены предельные сроки службы ВЛ 500 кВ, по истечении которых потребуется их полная реконструкция либо замена.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»