78
Îáîðóäîâàíèå è òåõíîëîãèè
П
роблема
предотвращения
гололёдных
аварий
в
электрических
сетях
энергосистем
актуальна
для
большинства
регионов
России
.
Нарушения
в
работе
воздушных
линий
,
вызванные
интенсивны
-
ми
гололёдными
и
гололёдно
-
ветровыми
нагрузками
,
являются
наиболее
тяжёлыми
по
своим
последстви
-
ям
.
При
этом
происходит
разрушение
опор
,
проводов
,
тросов
,
гирлянд
изоляторов
,
арматуры
.
В
тяжёлых
случаях
повреждаются
многие
линии
на
большой
тер
-
ритории
.
Для
восстановления
требуются
капитальные
вложения
,
значительное
время
,
материальные
ресурсы
и
трудозатраты
.
Зачастую
велик
ущерб
от
аварийного
недоотпуска
электроэнергии
в
отраслях
народного
хо
-
зяйства
и
коммунально
-
бытовой
сфере
.
По
данным
филиала
ОАО
«
Инженерный
центр
ЕЭС
» —
ОАО
«
Фирма
ОРГРЭС
»,
за
период
с
1999
по
2008
год
крупные
аварии
на
воздушных
линиях
электропередачи
при
воздействии
интенсивных
голо
-
лёдно
-
ветровых
нагрузок
многократно
происходили
в
44
энергосистемах
.
Только
одна
авария
в
Сочинских
электрических
сетях
ОАО
«
Кубаньэнерго
»
в
период
с
18
по
22
декабря
2001
года
привела
к
повреждению
2,5
тыс
.
км
воздушных
линий
напряжением
0,4—220
кВ
,
прекращению
подачи
электроэнергии
в
коммунально
-
бытовой
сектор
с
населением
320
тыс
.
человек
,
дли
-
тельному
ограничению
электроснабжения
потребите
-
лей
края
.
Основным
мероприятием
для
предотвращения
го
-
лолёдных
аварий
является
плавка
гололёда
на
прово
-
дах
и
грозозащитных
тросах
воздушных
линий
элек
-
тропередачи
.
Источники
питания
схем
плавки
гололё
-
да
устанавливаются
на
крупных
узловых
подстанциях
энергосистем
из
числа
расположенных
в
гололёдных
районах
.
В
настоящее
время
не
на
всех
участках
энергоси
-
стем
,
где
наблюдаются
отложения
гололёда
на
прово
-
дах
и
грозозащитных
тросах
ВЛ
,
установлены
систе
-
мы
плавки
гололёда
,
а
в
большинстве
случаев
,
где
они
установлены
,
требуется
полная
замена
оборудования
из
-
за
износа
.
Также
в
последнее
время
наблюдается
изменение
климата
,
и
от
гололёдных
аварий
страдают
районы
,
где
этого
раньше
не
наблюдалось
.
Часто
для
обеспечения
оперативных
действий
пер
-
сонала
по
обеспечению
(
восстановлению
)
надёжной
работы
ВЛ
при
локальных
экстремальных
природно
-
климатических
воздействиях
необходимо
иметь
в
рас
-
поряжении
мобильные
средства
для
очистки
проводов
и
грозозащитных
тросов
от
гололёдных
отложений
.
В
частности
,
таким
средством
является
мобильная
установка
для
плавки
гололёда
(
УПГМ
),
которая
была
разработана
в
ОИВТ
РАН
по
заказу
ОАО
«
ФСК
ЕЭС
»
в
рамках
НИОКР
.
Выбор
конструкции
и
проектирование
УПГМ
про
-
ведены
с
учётом
ограничений
по
весу
и
габаритам
существующих
дизельных
электростанций
(
ДГУ
)
и
сложных
условий
эксплуатации
,
связанных
с
затруд
-
нённым
доступом
к
ВЛ
,
пониженной
температурой
и
повышенной
влажностью
воздуха
,
а
также
широким
диапазоном
электрических
параметров
ВЛ
,
на
кото
-
рых
следует
проводить
работы
.
Труднопроходимые
трассы
ВЛ
предопределяют
исполнение
УПГМ
на
автомобильном
шасси
с
внедорожным
потенциалом
.
Электрооборудование
размещено
в
контейнере
,
т
.
к
.
работоспособность
системы
управления
ДГУ
и
пре
-
образователя
обеспечивается
при
температуре
не
ниже
1—2°C.
Из
-
за
отсутствия
в
номенклатуре
подходящей
модели
автомобильного
шасси
,
автоподъёмник
и
кон
-
тейнер
с
энергетическим
оборудованием
УПГМ
раз
-
мещаются
на
двух
отдельных
автомобилях
.
Такое
ис
-
полнение
оптимизирует
процесс
в
целом
,
т
.
к
.
за
время
плавки
автоподъёмник
имеет
возможность
вернуться
к
месту
установки
закоротки
для
её
снятия
(
рис
. 1).
Кроме
того
,
автоподъёмник
или
ДГУ
по
отдельности
можно
использовать
по
другому
назначению
.
ÎÏÛÒÍÛÅ ÎÁÐÀÇÖÛ ÌÎÁÈËÜÍÛÕ
ÑÐÅÄÑÒ ÁÎÐÜÁÛ Ñ ÃÎËÎ˨ÄÍÛÌÈ
ÎÒËÎÆÅÍÈßÌÈ ÍÀ ÂË È
ÎÁÎÐÓÄÎÂÀÍÈÈ ÏÎÄÑÒÀÍÖÈÉ ÅÍÝÑ
Ïåðèîä ðåàëèçàöèè: 2010—2012
ãã
.
СПЕЦВЫПУСК
,
декабрь
, 2014, www.EEPiR.ru
79
Электрическая
блок
-
схема
УПГМ
и
схема
под
-
ключения
её
к
проводам
и
тросу
ВЛ
приведены
на
рис
. 2.
Электрические
параметры
УПГМ
определяют
-
ся
как
режимами
плавки
гололёда
и
сопротивления
-
ми
проводов
ВЛ
разных
типов
,
так
и
возможностями
транспортировки
УПГМ
.
В
стандартном
20-
футовом
контейнере
,
расположенном
на
автоконтейнеровозе
КамАЗ
-43118 (
рис
. 3),
с
учётом
размещения
преобра
-
зователя
,
можно
установить
ДГУ
мощностью
не
более
300
кВт
,
что
предопределило
основные
электрические
параметры
УПГМ
.
Рис
. 1.
Схема
применения
УПГМ
при
плавке
гололёда
Рис
. 2.
Электрическая
блок
-
схема
и
схема
подключения
УПГМ
к
ВЛ
1, 2 —
зажимы
для
подключения
токоподводящих
кабелей
и
закоротки
; 3 —
ДГУ
; 4 —
автоматический
выклю
-
чатель
; 5 —
преобразователь
; 6 —
переключатель
выбора
элементов
ВЛ
для
плавления
гололёда
.
////////////////////////////////////////
Закоротка
Грозотрос
Провода
ВЛ
УПГМ
2
км
Автоподъёмник
Трос
1
3
5
4
6
2
80
Îáîðóäîâàíèå è òåõíîëîãèè
При
плавке
гололёда
на
проводах
выпрямленным
током
используются
,
как
правило
,
две
схемы
под
-
ключения
проводов
к
выпрямителю
: «
фаза
-
фаза
»
и
«
фаза
—
две
фазы
».
В
первом
варианте
меньше
общее
время
плавки
,
во
втором
—
требуемая
мощность
.
Применительно
к
УПГМ
вторая
схема
предпочти
-
тельнее
.
Рис
. 3.
Стандартный
20-
футовый
контейнер
,
расположенный
на
автоконтейнеровозе
КамАЗ
-43118
В
качестве
источника
питания
выбрана
дизельная
электростанция
Gesan DPA 400E
мощностью
288
кВт
(360
кВА
)
с
выходным
линейным
напряжением
400
В
.
Максимальный
ток
для
плавки
гололёда
на
грозотросе
составляет
200
А
,
на
фазных
проводах
— 1300
А
.
При
плавке
гололёда
на
ВЛ
энергетический
модуль
УПГМ
эксплуатируется
вместе
с
автоподъёмником
АГП
-30-5
при
следующих
условиях
:
•
температура
окружающего
воздуха
—
до
-40°
С
;
•
скорость
ветра
на
высоте
до
10
м
—
не
более
10
м
/
с
;
•
скорость
транспортировки
к
месту
плавки
по
шоссе
—
не
более
60
км
/
ч
;
•
скорость
транспортировки
к
месту
плавки
по
грун
-
ту
—
не
более
15
км
/
ч
;
•
температура
воздуха
внутри
транспортного
контей
-
нера
—
от
+1
до
+50º
С
;
•
верхний
предел
относительной
влажности
воздуха
внутри
транспортного
контейнера
—
не
более
80%
при
+35º
С
и
более
низких
температурах
без
конден
-
сации
влаги
;
•
атмосферное
давление
— 86—106
кПа
.
Ó×ÀÑÒÍÈÊÈ ÏÐÎÅÊÒÀ
●▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬●
ОАО
«
ФСК
ЕЭС
»,
Объединённый
институт
высо
-
ких
температур
(
ОИВТ
РАН
).
Дизель
-
генераторная
установка
Выпрямитель
Общий
вид
автоконтейнеровоза
КамАЗ
-43118
Оригинал статьи: Опытные образцы мобильных средств борьбы с гололедными отложениями на ВЛ и оборудовании подстанций ЕНЭС
Проблема предотвращения гололедных аварий в электрических сетях энергосистем актуальна для большинства регионов России. Нарушения в работе воздушных линий, вызванные интенсивными гололёдными и гололедно-ветровыми нагрузками, являются наиболее тяжёлыми по своим последствиям. При этом происходит разрушение опор, проводов, тросов, гирлянд изоляторов, арматуры. В тяжелых случаях повреждаются многие линии на большой территории. Для восстановления требуются капитальные вложения, значительное время, материальные ресурсы и трудозатраты. Зачастую велик ущерб от аварийного недоотпуска электроэнергии в отраслях народного хозяйства и коммунально-бытовой сфере.