Козловський О. А. Підвищення ефективності експлуатації повітряних ліній розподільних електричних мереж в умовах ожеледоутворення

Об'єкт дослідження: процес утворення ожеледно-паморозевих відкладень на повітряних лініях електропередавання. Предмет дослідження: - електричні та теплові параметри ожеледно-паморозевих відкладень на проводах повітряних ліній розподільних електричних мереж. Мета дисертаційної роботи: зниження відмов у електропостачанні на основі впровадження інформаційної системи моніторингу стану повітряних ліній розподільних електричних мереж при ожеледно-вітрових явищах на базі розроблених методів та технічних засобів їх реалізації. Методи дослідження: в основу роботи покладено системний підхід до проведення теоретичних та експериментальних досліджень, що базуються на використанні теорії тепломасообміну, теорії диференціального та інтегрального числення, методів твердотільного моделювання, математичних методів і обчислювального експерименту в задачах теплопередачі, класичних методів вимірювання електричних та метеорологічних параметрів при проведенні експерименту і статистичної теорії обробки результатів експерименту. Комп'ютерне моделювання проводилося у програмному комплексі SolidWorks. Практичне значення отриманих результатів роботи для електроенергетичної галузі полягає в розробці алгоритму прогнозування часу появи ожеледно-паморозевих відкладень. Створена електронна модель вимірювального перетворювача ожеледоутворення була використана при розробці мікроконтролерного блоку і вимірювального перетворювача інформаційної системи моніторингу стану повітряних ліній в умовах ожеледоутворення. Розроблено рекомендації щодо підвищення ефективності експлуатації повітряних ліній розподільних електричних мереж в умовах ожеледоутворення. Наукова новизна одержаних результатів: уперше науково обґрунтовано використання часу штучного охолодження ділянки контрольованого проводу як первинного інформативного параметру початку ожеледоутворення, що дозволяє підвищити точність методів прогнозування процесу утворення ожеледно-паморозевих відкладень; уперше розроблено метод прогнозування ожеледоутворення на проводах повітряних ліній електропередавання, який полягає в контролі зміни тривалості інтервалів часу при циклічному штучному охолодженні контрольованої ділянки проводу зі сталою швидкістю, що дозволяє скоротити час прийняття експлуатаційним персоналом рішень щодо проведення заходів захисту повітряних ліній; отримав подальший розвиток метод визначення появи ожеледно-паморозевих відкладень, який, на відміну від відомих, враховує параметри проводу повітряної лінії, що дозволяє зменшити розміри первинних вимірювальних перетворювачів і на ранній стадії фіксувати початок ожеледоутворення шляхом контролю електричного опору між електродами, утвореними з дротин верхнього повиву ділянки неізольованого проводу повітряних ліній електропередавання; розроблено узагальнену математичну модель роботи вимірювального перетворювача для інформаційної системи моніторингу стану повітряних ліній електропередавання в умовах ожеледоутворення, що дозволило врахувати параметри навколишнього середовища при проведенні його теплового аналізу. Основні результати виконаних у дисертації досліджень впроваджені в ПАТ "Кіровоградобленерго" та використовуються в навчальному процесі кафедри електротехнічних систем та енергетичного менеджменту Центральноукраїнського національного технічного університету.