Инновационные подходы к обеспечению стабильности электросетей
Фото: scientificrussia.ru
Высоковольтные линии электропередачи играют решающую роль в обеспечении электричеством городов и промышленных предприятий. Одной из наиболее серьезных угроз для их работы всегда был внезапный выход из строя ограничителей перенапряжения. Эти устройства предназначены для защиты сети от скачков напряжения, которые могут возникнуть либо вследствие грозовых разрядов, либо при экстремальных изменениях в электроснабжении, таких как аварийные отключения или короткие замыкания.
Поломка ограничителя способна вызвать масштабный сбой в электроснабжении, оставив район или населенный пункт без света. Чтобы предотвратить подобные ситуации, специалисты Южно-Уральского государственного университета — ЮУрГУ — под руководством доцента Дениса Коробатова реализовали проект по созданию уникального прибора, значительно повышающего безопасность и надежность работы ЛЭП.
В чем состоит ключевая идея разработки ученых ЮУрГУ
Главное преимущество инновационного устройства заключается в возможности осуществлять раннюю диагностику ограничителей перенапряжения, что позволяет своевременно выявлять любые отклонения от нормы. По словам Дениса Коробатова, прежде подобные неисправности обнаруживались лишь тогда, когда приводили к аварии — спрогнозировать их было практически невозможно. Ограничители, используемые в сетях переменного тока различных номиналов, могут подвести в самый неожиданный момент.
Новый прибор ЮУрГУ моментально фиксирует малейшие изменения в импульсах тока, возникающих при изменениях напряжения, и автоматически отправляет уведомление ответственному специалисту. Такая система позволяет обслуживающему персоналу оперативно получать нужную информацию, в том числе о том, когда устройство действительно требует замены.
Современные технологии на службе энергетиков
Инновационная разработка отличается возможностью одновременно собирать и анализировать данные с большого количества объектов: до 64 подключенных приборов работают совместно и формируют единую информационную базу. Информация по каждому ограничителю доступна либо в защищённом облачном хранилище, либо на локальных серверах предприятия — в зависимости от нужд клиента.
Система дистанционного мониторинга — еще одно весомое преимущество. Операторы могут контролировать работу всей сети удаленно, что экономит время и ресурсы энергетических служб. Такой подход способствует значительному снижению риска аварий и экономическим потерям, связанным с нештатными ситуациями.
Точные измерения — для максимальной надежности
Прибор фиксирует ряд ключевых показателей, максимально информативно отражающих состояние ограничителя. Так, устройство регистрирует суммарный ток утечек, позволяет анализировать уровни отдельных гармоник — первой, третьей и пятой составляющих — а также отслеживает количество срабатываний встроенных защитных механизмов при нештатных режимах работы.
Все эти данные помогают сделать обслуживание линий максимально предсказуемым и эффективным, а значит, существенно увеличить надежность всей электросети. Своевременное предупреждение неполадок снижает затраты на ремонт и минимизирует риски вынужденных отключений в результате аварий.
Разработку челябинских ученых уже признали важным шагом на пути цифровизации и модернизации энергетического комплекса России. Благодаря прогрессивным решениям ЮУрГУ и Дениса Коробатова электрические сети становятся более интеллектуальными, устойчивыми и безопасными для миллионов потребителей.
