Главная страница
Навигация по странице:

  • АИСКГН

  • презентация. 1_ИРНУ_КР_1. Конкурсная работа разработка нового метода борьбы с обледенением вдольтрассовых вл


    Скачать 2.17 Mb.
    НазваниеКонкурсная работа разработка нового метода борьбы с обледенением вдольтрассовых вл
    Анкорпрезентация
    Дата02.02.2023
    Размер2.17 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файла1_ИРНУ_КР_1.docx
    ТипКонкурс
    #917356

    ООО «Транснефть-Восток»

    Филиал «Иркутское районное нефтепроводное управление»

    КОНКУРСНАЯ РАБОТА

    Разработка нового метода борьбы с обледенением вдольтрассовых ВЛ




    АВТОР:



    2022

    Аннотация


    На сегодняшний день протяженность нефтепроводной сети Российской Федерации составляет более 180 тыс. километров. Неотъемлемой частью по всему маршруту следования нефтяных магистралей являются линии электропередач, которые служат источником питания станций катодной защиты оберегающих нефтепроводы от коррозии. В зимнее время из-за высокой влажности, ветра и резких перепадов температуры на фазных проводах образуется наледь достигающая порой толщины 50-60 мм, что приводит к утяжелению проводов и влечет за собой негативные динамические и статические нагрузки.

    Цель работы – разработка нового метода борьбы с обледенением вдольтрассовых ВЛ.

    Задачи:

    - рассмотреть современные методы борьбы с обледенением вдольтрассовых ВЛ;

    - разработать целесообразный метод борьбы с обледенением вдольтрассовых ВЛ;

    - дать экономическое обоснование целесообразности разрабатываемого метода.

    Объект исследования – линейный участок магистрального нефтепровода.

    Предмет исследования – метод борьбы с обледенением вдольтрассовых ВЛ.

    Метод исследования – анализ существующей проблематики и обобщение полученной информации.

    Структура работы состоит из аннотации, введения, четырех глав, заключения, перечня использованных источников.

    Содержание


    Аннотация 2

    Введение 4

    Обозначения и сокращения 5

    1.Современные способы борьбы с обледенением вдольтрассовых ВЛ 6

    1.1 Механические способы 6

    1.2 Электромеханические способы 10

    1.3 Физико-химические способы 10

    1.4 Электротермические способы 12

    2. Районирование территории Красноярского края по толщине стенки гололеда 13

    2.1 Методы мониторинга гололеда на проводах ВЛ 14

    3. Разработка нового метода борьба с обледенением вдольтрассовых ВЛ 18

    3.1 Сборный кольцевой магнитострикционный преобразователь на основе постоянных магнитов 18

    3.2 Монтаж беспроводного тензометрического датчика натяжения 20

    3.3 Монтаж сборного кольцевого магнитострикционного преобразователя 21

    4. Экономическое обоснование разработки нового метода борьбы с обледенением вдольтрассовых ВЛ 23

    Заключение 24

    Перечень используемых источников 25


    Введение


    При эксплуатации воздушных линий электропередач в ряде северных и горных регионов возникает проблема обледенения проводов и других конструкций в зимний период. Высокая влажность, ветры, резкие перепады температуры воздуха способствуют образованию наледи на проводах воздушных линий. При этом вес обледеневших проводов возрастает в несколько раз, а толщина слоя льда достигает иногда до 100 мм. Наличие гололеда обуславливает дополнительные механические нагрузки на все элементы воздушных линий.

    Гололедно-изморозевые отложения (ГИО) на проводах являются одной из основных внешних механических нагрузок, оказывающей существенное воздействие на воздушные линии (ВЛ), следовательно, влияющей на их технико-экономические показатели. Так, в зависимости от толщины стенки гололеда стоимость строительства и эксплуатации ВЛЭП может различаться в несколько раз. С другой стороны, недоучет нагрузок приводит к снижению надежности ВЛ в ходе ее эксплуатации, что неизбежно вызывает перебои и срывы в их функционировании и, как следствие, увеличение затрат на ремонт и восстановительные работы.

    Борьба с обледенением проводов линий электропередачи является серьёзной проблемой, актуальной для многих стран, имеющих регионы с высокой влажностью и низкими температурами. Поэтому во всем мире целым рядом компаний и организаций активно ведутся исследования и разработка способов и устройств для борьбы со льдом на линиях электропередач. Однако, несмотря на многолетние усилия энергетиков, гололедные аварии в электрических сетях многих энергосистем по-прежнему вызывают наиболее тяжелые последствия и периодически дезорганизуют электроснабжение регионов страны. По статистике в энергосистемах по причине гололеда происходит от 6 до 8 крупных аварий в год.[1]

    Обозначения и сокращения


    АИСКГН – автоматизированная система контроля гололедной нагрузки.

    ГИО – гололедно-изморозевые отложения.

    ГМС – гидрометеостанция.

    ВЛ – воздушная линия электропередачи.

    КМП – кольцевой магнитострикционный преобразователь.

    КПД – коэффициент полезного действия.

    ЛЭП – линия электропередачи.

    СТГН – система телеметрии гололедно-ветровой нагрузки.

    1.Современные способы борьбы с обледенением вдольтрассовых ВЛ

    1.1 Механические способы


    Механические способы, используемые чаще всего, заключаются в применении специальных приспособлений, обеспечивающих сбивание льда с проводов, как показано на рисунке 1. Самый простой способ механического удаления гололеда - сбивание, которое производится при помощи длинных шестов с земли или с корзины автовышки, но они требуют доступа к ЛЭП, что нарушает нормальную работу участка. К тому же механическое воздействие не препятствует обледенению, а устраняет его. Обивка гололедных отложений может осуществляться с земли или вышек и площадок, установленных на механизмах или транспортных средствах.



    Рисунок 1 – Механическое сбивание льда с проводов

    Для обивки используются деревянные, бамбуковые, стеклопластиковые или бакелитовые шесты. Шест для обивки с земли должен иметь длину от 5 до 8 м на верхнем конце на длине 2 м, начиная от верхнего среза, должен быть оплетен виток к витку алюминиевой проволокой диаметром от 2 до 3 мм. Шест для обивки с механизмов может иметь длину от 1,5 до 2 м и оплетается алюминиевой проволокой весь, за исключением участка, предназначенного для его удержания. Обивка осуществляется боковыми ударами, вызывающими волнообразное колебание провода, при этом гололедные образования ломаются и осыпаются.

    Удаление гололеда с проводов шестами практически неосуществимо без привлечения большого количества рабочих. Этот метод требует много времени и применяется только на коротких участках линий, когда плавка электрическим током экономически нецелесообразна или технически невыполнима. Известен способ перемещения по проводам воздушных линий электропередачи средств для удаления льда – роликов-ледорезов, основанный на использовании наземного транспортного средства – трактора, связанного с роликами-ледорезами посредством штанги Устройство для осуществления этого способа, содержит установленные на транспортном средстве штанги по числу очищаемых проводов с закрепленными на них средствами для удаления льда, а именно роликами-ледорезами. Штанги, закрепленные на транспортном средстве – тракторе, перемещают под проводами вдоль линии электропередачи. При этом ролики-ледорезы, накатываясь на участки проводов, покрытых гололедом, последовательно приподнимают и перегибают их, разрушая гололедные отложения на проводах и очищая их. Недостатком таких решений является низкая производительность и возможность повреждения и деформации проводов в процессе удаления гололеда, что приводит к обрывам сети и сопровождается ускоренным износом проводов, невысокая эффективность удаления льда вследствие использования наземного транспортного средства – трактора. Кроме использования традиционных механических методов борьбы с гололедом в настоящее время активно разрабатываются различные механические и робототехнические системы для определения появления льда и его удаления с проводов ЛЭП. В 2005 г. группа специалистов из компании «Хайдро-Квебек» во главе с Андре Леблоном разработала и провела практические испытания многозарядного пневматического устройства (рисунок 2) для удаления гололеда. Поскольку гололед является достаточно хрупким образованием, ударные воздействия позволяют разрушать покрытия на локальных участках провода или грозозащитного троса.



    Рисунок 2 - Пневматическое устройство для механического удаления льда с провода.

    Научно-исследовательский институт Канады Hydro-Québec начал робототехнический проект LineScout в 1998 году. Причиной запуска данного проекта была массовые отключения на несколько дней электричества у миллионов пользователей в результате ледяного шторма и обрыва линий электропередач из-за намерзания льда. В связи с этим, появилась идея создать небольшой мобильный робот, который мог бы перемещаться по проводам высоковольтных ЛЭП, и удалять с них лед. Первый прототип был небольшим роботом, который скалывал лед. Более поздняя версия робота была оборудована камерами и инфракрасными датчиками, а робот использовался для осмотра работающих линий высокого напряжения. Сегодня робот LineScout может перемещаться по работающим линиям электропередач и давать информацию о состоянии линий. Специалисты управляют роботом дистанционно, находясь на земле, и таким образом они могут обнаружить повреждение, удалить лед с проводов и выполнить простой ремонт. А такой формат работы позволяет получить значительную экономию, так как для осмотра не нужно обесточивать линию электропередач, а также позволяет снижать риски, повышать безаварийность работы и безопасность работы людей. Достоинством робота LineScout является возможность его управления оператором в режиме реального времени. Более эффективны так называемые айс-скрайперы, срезающие гололед с провода в пролете любой протяженности. В настоящее время разработаны и проходят испытания дополняющие их дистанционно управляемые роботизированные устройства, предназначенные для перемещения как самих этих устройств, так и айс-скрайперов из пролета в пролет. Устройство подобного типа показано на рисунке 3 и представляет собой питаемую от аккумуляторных батарей перемещающуюся по проводу каретку, оснащенную режущими устройствами высокой прочности, взламывающими за счет толкающих усилий каретки гололедную муфту, освобождая провод от отложений.



    Рисунок 3 - Дистанционно управляемое устройство для механического удаления льда

    К недостаткам робота можно отнести:

    • необходимость ручной установки робота на провод и снятия его с провода, а также перевеса с одного провода на другой. Для этого необходима специальная техника (автовышка) и обслуживающий персонал, что повышает финансовые затраты на эксплуатацию робота и затрудняет его использование в труднодоступных районах;

    • необходимость управления оператором. Это означает, что на каждый экземпляр такого робота необходимо подготовить и обучить квалифицированного специалиста. Кроме затрат на обучение оператора, затраты при эксплуатации робота возрастают за счет оплаты труда оператора;

    • высокая стоимость самого робота. При большой протяженность линий необходимо большое количество таких роботов с обслуживающим персоналом, что может быть экономически невыгодным.



    1.2 Электромеханические способы


    Электромеханические способы удаления льда с проводов линий электропередач образуют класс новых способов и устройств борьбы с гололедом на ЛЭП. Удаление гололеда предлагается производить не с помощью термического воздействия от протекающего по проводам тока, а с помощью электромеханического воздействия на лед. Принцип работы устройств следующий. По проводам линии пропускают импульсы тока определенной частоты и формы. При протекании тока по проводам возникает сила Ампера, под действием которой происходят механические колебания, которые предупреждают образование обледенения и разрушают корку льда. В результате, так как применяется не термическое, а механическое воздействие, прогнозируется существенное снижение времени и энергии, требуемых на очистку. Электромеханический способ, предотвращающий образование льда на проводах линий электропередачи в штатном режиме их работы без необходимости отключения на обслуживание, реализуется известным электромеханическим устройством.


    1.3 Физико-химические способы


    В последние годы для борьбы с обледенением стали активно применять физико-химические методы, заключающиеся в нанесении на провода растворов специальных веществ, которые замерзают при температурах значительно более низких, чем вода. Последняя группа методов предполагает получение покрытий с низкой адгезией к водным средам, снегу и льду. Одним из наиболее перспективных методов снижения адгезии является создание супергидрофобных покрытий. Специалисты Института физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН разработали и испытали супергидрофобные покрытия, которые помешают проводам обледенеть, а если такое всё же произойдёт, ото льда будет несложно избавиться. Ими был разработан способ получения супергидрофобных покрытий, предназначенных для защиты алюминиевых проводов от обледенения. В рамках представляемой работы ими решались следующие задачи:

    • отработка режимов получения текстурированных супергидрофобных покрытий с использованием электрохимических методов,

    • анализ устойчивости супергидрофобных свойств при длительном контакте покрытия с водной средой,

    • механическая стойкость покрытий, контактирующих с жидкой средой при циклической заморозке/разморозке,

    • анализ противообледенительных свойств покрытия в условиях низких температур, высокой влажности и скорости ветра.



    Рисунок4 - Испытания супергидрофобных покрытий в потоке водного аэрозоля при температуре -5 °С и скорости ветра 10 м/с

    Проведенные исследования показали, что разработанное супергидрофобноенанотекстурированное покрытие на основе нановолокон оксида алюминия выдерживает до 100 циклов заморозки/разморозки без существенной деградации текстуры и супергидрофобного состояния. Испытания супергидрофобных покрытий в потоке водного аэрозоля проводились при температуре -5 °С и скорости ветра 10 м/с и представлены на рисунке 5. Спустя минуту на алюминиевом образце без покрытия уже появляется слой льда, а на алюминиевом образце с супергидрофобным покрытием нет. Полученный результат позволяет говорить о новом физикохимическом подходе в борьбе с обледенением проводов ЛЭП, эффективность которого существенно превышает возможности традиционных методов. Однако, срок действия таких «незамерзающих жидкостей» недолог, а регулярно наносить их на сотни, а то и тысячи километров проводов нереально.[2]

    1.4 Электротермические способы


    Электротермические способы удаления льда заключаются в нагреве проводов электрическим током, обеспечивающим предотвращение образования льда – профилактический подогрев или его плавку. Профилактический подогрев проводов заключается в искусственном повышении тока сети ЛЭП до такой величины, при которой провода нагреваются до температуры выше 0°С. При такой температуре гололед на проводах не откладывается. Профилактический подогрев необходимо начинать до образования гололеда на проводах при климатических условиях, когда его образование становится возможным. При профилактическом подогреве следует, как правило, применять такие схемы питания, которые не требуют отключения потребителей. Плавка гололеда на проводах осуществляется при уже образовавшемся гололеде путем искусственного повышения тока сети ЛЭП до такой величины, при которой выделяемой в проводах теплоты достаточно для расплавления гололеда с нормативной толщиной стенки при нормативных значениях температуры окружающей среды и скорости ветра. Ледяную корку на высоковольтных линиях ликвидируют, нагревая провода постоянным или переменным током частотой 50 Гц до температуры 100-130°С. Сделать это проще всего, замкнув накоротко два провода (при этом от сети приходится отключать всех потребителей). Отечественной промышленностью для целей плавки гололеда выпускаются как нерегулируемые выпрямительные блоки, так регулируемые. Недостаток электротермического способа: энергозатратен, на плавление льда на проводах тратится много времени (может достигать полутора часов), и энергии сети (ток плавки льда в 1,5 раз больше максимально допустимого для линии электропередачи).

    2. Районирование территории Красноярского края по толщине стенки гололеда


    При расчете воздушных линий электропередачи и их элементов необходимо учитывать климатические параметры, в том числе толщину стенки гололеда. Определение расчетных климатических условий по гололеду производится на основе карт климатического районирования территории Российской Федерации, при необходимости параметры должны уточняться по региональным картам.



    Рисунок 5 – Карта районирования территории Красноярского края по толщине стенки гололеда

    При уточнении карты гололедного районирования Красноярского края в 2006 г. за базу принималась региональная карта по гололеду, выполненная в 1989 г. Уральским управлением гидрометеослужбы по научной методике ВНИИЭ с повторяемостью 1 раз в 25 лет по данным гидрометеостанций (ГМС).

    Климатические нагрузки определяются по данным наблюдений гидрометеостанций с учетом влияния рельефа и орографии местности, микроклиматических особенностей и опыта эксплуатации ВЛ. Региональная карта края по гололеду, уточненная по данным эксплуатации ВЛ, как регламентировано ПУЭ и методикой ВНИИЭ, соответствует общей карте гололедного районирования РФ, приведенной в ПУЭ-7. По мере накопления опыта эксплуатации ВЛ должно периодически производиться уточнение гололедного районирования тех или иных зон территории путем обработки данных эксплуатации ВЛ и репрезентативных ГМС по приведенным научным методикам.

    2.1 Методы мониторинга гололеда на проводах ВЛ


    Надежное и бесперебойное электроснабжение потребителей возможно лишь при внедрении эффективных мероприятий по мониторингу ВЛ электропередачи в ОЗП для предотвращения гололедных аварий.

    Мониторинг гололедообразования бригадой электромонтеров непосредственно на участках ВЛ имеет следующие недостатки:

    • отсутствие оперативного мониторинга гололедно-ветровой ситуации на линии;

    • сложность достоверной и точной оценки параметров ГИО, по причине глазомерного определения;

    • невозможность реализации при наличии плохой видимости;

    • в осенне-зимний период зачастую отсутствует возможность доступа ко всей трассе ВЛ по причине короткого светового дня и бездорожья;

    • отсутствие возможности прогноза начала плавки, а, следовательно, и времени организационных мероприятий на отключение линии;

    • значительные операционные расходы электросетевого предприятия.

    Рассмотрим вопрос стоимости одних суток мониторинга бригадой электромонтеров. Результаты расчетов представлены в таблице 1.

    Таблица 1 - Финансовые затраты при наблюдении за гололедообразованием на одном участке ВЛ бригадой электромонтеров за сутки



    Наименование работ

    Ед.

    изм.

    Кол-во

    Трудо-

    затраты, ч/ч

    Стоимость, руб.

    Ед.

    Всего

    1. Трудозатраты

    1

    Мастер




    1

    24

    134

    3216

    2

    Э/монтер 5 разряда




    1

    24

    116

    2784

    3

    Э/монтер 4 разряда




    2

    24

    104

    4992

    4

    Э/монтер 3 разряда




    2

    24

    92

    4416

    Итого по первому разделу

    96




    15408

    1. Транспорт

    1

    Урал 4320 (вахта)

    маш·час

    24




    446

    10704

    2

    Снегоход «Буран»

    маш·час

    24




    189

    4536

    Итого по второму разделу







    15240

    ИТОГО

    30648


    Из приведенных расчетов следует, что в период интенсивного гололедообразования расходы электросетевых предприятий достигают сотен тысяч рублей, при этом эксплуатационный персонал по обслуживанию высоковольтных линий со специализированной техникой полностью отвлечен от плановых работ. Это не позволяет оперативно реагировать на другие нештатные ситуации. Решением данной проблемы стало внедрение систем дистанционного автоматизированного мониторинга воздушных линий (СТГН, АИСКГН и т.п.).

    На сегодняшний день широко распространены системы мониторинга гололеда с применением тензометрических весовых датчиков. В таблице 2 представлены сравнительные характеристики существующих дистанционных систем мониторинга, активно внедряемых в электросетевых компаниях России: автоматизированной информационной системы контроля гололедной нагрузки (АИСКГН) ООО «СпецКБП и СА», г. Невинномысск, системы телеметрии гололедно-ветровых нагрузок (СТГН) ООО «НТЦ Инструмент-микро», г. Энгельс.

    Таблица 2 – Сравнительные характеристики основных систем мониторинга




    СпецКБП и СА

    НТЦ Инструмент-микро

    Функциональные характеристики

    Механическая нагрузка на проводах всех фаз и ГЗТ

    +

    +

    Скорость и направление ветра

    +

    +

    Температура воздуха

    +

    +

    Специализированное программное обеспечение

    +

    +

    Необходимость установки дополнительного сервера

    +

    Не требуется

    Необходимость установки дополнительного рабочего места

    +

    +

    Формирование

    информационных и аварийных

    сигналов

    +

    +

    Хранение информации

    +

    +

    Финансовые затраты, тыс. руб.

    Монтажные и пусконаладочные работы

    58

    50

    Транспортные расходы

    5,9

    5

    Командировочные расходы

    26

    25

    Стоимость одного комплекта

    900

    650

    ИТОГО

    989,9

    730


    Недостатком описанных выше систем является:

    1. Учитывая, что посты устанавливаются точечно в наиболее подверженных ГИО пролетах для обеспечения достаточного уровня наблюдаемости линии необходимо установить около пяти постов на 100 км линии;

    2. Отображение и обработка полученной телеметрической информации осуществляется с применением специализированного программного обеспечения (ПО), требующего организацию еще одного рабочего места. Алгоритм передачи информации представлен на рисунке 6.

    3. Значительная стоимость.



    Рисунок 6 – Структурная схема передачи информации АИСКГН

    3. Разработка нового метода борьба с обледенением вдольтрассовых ВЛ

    3.1 Сборный кольцевой магнитострикционный преобразователь на основе постоянных магнитов


    Устройство (рисунок 8) содержит упруго связанный с проводом ударный элемент, представляющий собой надетую на провод прямоугольную рамку, две противоположные стороны которой выполнены в виде пластинчатых постоянных магнитов, намагниченных аксиально и обращенных друг к другу разноименными полюсами и свободно охватывающих провод с возможностью относительных смещений. Две другие стороны прямоугольной рамки выполнены в виде соединяющих магниты пластин из неферромагнитного материала, в частности – дюралюминия, и прикреплены к магнитам с помощью винтов, ввернутых в заармированные в магниты резьбовые втулки. При этом каждая из пластин с обращенной к магнитам стороны в своей центральной части снабжена выступающим цилиндрическим бойком и свободно надетой на него втулкой из упругого эластичного материала, введенной в контакт своим наружным торцом с поверхностью провода.

    Работа данного устройства осуществляется следующим образом. Постоянные магниты вплотную прижаты к проводу, и в рабочем зазоре между полюсами, равном диаметру провода, создается постоянное магнитное поле. При протекании по проводу переменного тока возникает знакопеременная электромагнитная сила взаимодействия провода и магнитного поля постоянных магнитов, вызывающая смещения ударного элемента относительно провода, то есть происходят колебания ударного элемента относительно провода. Ударный элемент автоматически и непрерывно работает в вибрационном режиме, что придает электромеханическим воздействиям на провод вибрационный характер и обеспечивает непрерывность процесса удаления с проводов капель воды на ранней стадии до ледообразования. Достоинством предлагаемого устройства является способность работать в двух режимах: в вибрационном и в ударно-встряхивающем, что расширяет его функциональные возможности. В профилактическом режиме устройство работает непрерывно за счет взаимодействия с переменным токомпротекающим по проводам ЛЭП в штатном режиме их работы, без необходимости отключения на обслуживание, что придает электромеханическим взаимодействиям устройств с проводом ЛЭП вибрационный характер и обеспечивает непрерывность процесса удаления с проводов капель воды на ранней стадии до ледообразования. Таким образом, в профилактическом режиме работы линии электропередачи ликвидируются причины обледенения проводов, а не его последствия, что избавляет от необходимости отключения на обслуживание, снижает требуемые затраты ресурсов и энергии. В профилактическом режиме устройство позволяет не допускать появления гололёда на проводах.



    Рисунок 7 – Вибратор магнитострикционного преобразователя

    1 – постоянные магниты, 2 – отверстие для обмотки

    Для возможности монтажа без отключения ЛЭП кольцевой магнитострикционный преобразователь (КМП) выполнен в разъемном исполнении, как показано на рисунке 8. Единственным недостатком такого исполнения является снижение резонансной частоты вследствие нарушения монолитности контура.



    Рисунок 8 – Сборное исполнение кольцевого магнитострикционного преобразователя

    1 – провод ВЛ, 2 – постоянные магниты, 3 – обмотка, 4 – корпус преобразователя, 5 – резьбовое соединение


    3.2 Монтаж беспроводного тензометрического датчика натяжения


    Монтаж беспроводного тензометрического датчика натяжения осуществляется в летнее время посредством применения специализированной техники. Датчик устанавливается на фазных проводах после «гирлянды» изоляторов, как показано на рисунке 9.


    Рисунок 9 – Монтаж тензометрического датчика

    1 – «гирлянда» изоляторов, 2 – провод, 3 – датчик

    Датчик после установки работает следующим образом: при увеличении натяжения в процессе образования наледи в зимнее время, провод оказывает силовое воздействие на нижнюю измерительную планку датчика. Внутри корпуса датчика находится устройство, которое передает сигнал об изменении заданного уровня натяжения провода принимающему блоку, расположенному в зоне монтажа ультразвукового генератора. Для установки комплекта АИСКГН, датчика и вибратора достаточно одного человека.


    3.3 Монтаж сборного кольцевого магнитострикционного преобразователя


    Монтаж кольцевого магнитострикционного преобразователя осуществляется в летнее время посредством применения специализированной техники. КМП устанавливается на фазных проводах после тензометрического датчика натяжения, как показано на рисунке 10.



    Рисунок 10 – Монтаж КМП

    1 – датчик, 2 – провод, 3 – КМП, 4 – кабель питания КМП



    Рисунок 11 – Полевые испытания на линии электропередач 110 кВ в районе г. Гернроде, Германия

    4. Экономическое обоснование разработки нового метода борьбы с обледенением вдольтрассовых ВЛ


    Проанализировав рыночный сегмент и коммерческие предложения, для реализации проекта по созданию системы для борьбы с обледенением вдольтрассовых ВЛ посредством использования магнитострикционного вибратора и тензометрического датчика натяжения, вкупе с автоматизированной информационной системой контроля гололедной нагрузки было установлено, что необходимо 6 650 тыс. рублей инвестиций для эксплуатируемого участка «ГНПС Куюмба – НПС-2 Юрубчен (30 км)» и «НПС-2 Юрубчен – НПС-3 (70 км)» из них:

    Приобретение или изготовление разъемного кольцевого магнитострикционного преобразователя из постоянных магнитов – 10 000 руб.;

    Приобретение тензометрического датчика натяжения провода – 5 000 руб.

    Приобретение АИСКГН и установка ПО АРМ – 730 000 руб.

    Заключение


    В результате проделанной работы были решены следующие задачи: рассмотрены современные методы борьбы с обледенением вдольтрассовых ВЛ; разработан целесообразный метод борьбы с обледенением вдольтрассовых ВЛ; дано экономическое обоснование целесообразности разработанного метода.

    Предлагаемое конструктивное решение с разработкой нового метода борьбы с обледенением вдольтрассовых ВЛ позволит посредством применения кольцевого магнитострикционного преобразователя на базе постоянных магнитов разрушать образовавшеюся наледь на проводах, после получения сигнала с тензометрического датчика натяжения и автоматизированной информационной системы контроля гололедной нагрузки. Возможно использование магнитострикционного преобразователя на базе постоянных магнитов в качестве профилактической меры, что затруднит образование гололёда на проводах.

    Перечень используемых источников


    1. Шорина, Н.С. Проблема обледенения и краткий обзор современных методов борьбы с ним [Электронный ресурс] / Н.С. Шорина, В.В. Смогунов. – Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/problema-obledeneniya-i-kratkiy-obzor-sovremennyh-metodov-borby-s-nim/viewer.

    2. Никитина, Н.Э. Способы удаления льда с проводов линий электропередач / Н.Э. Никитина, Н.Х. Абдрахманов, С.А. Никитина // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». – 2015. - №3. – С. 794-823.

    3. Ультразвук [Электронный ресурс] // Ультразвук. – Режим доступа: http://ultrasound.ucoz.ru/index/0-6.

    4. Производство и разработка ультразвуковых установок [Электронный ресурс] // Ультра-резонанс. – Режим доступа: http://ultra-rezonans.ru/uzg-2.

    5. Козин, В. М. Резонансный метод разрушения ледяного покрова:автореф. дис. д-ра техн. Наук: 01.02.04 / Козин Виктор Михайлович. – Владивосток:ИМиМ ДВО РАН, 1993. – 44 с.

    6.Применение ультразвука высокой интенсивности в промышленности / В.Н. Хмелев [и др.] //Алт. гос. техн. ун-т, БТИ. – Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2010. – 203c.




    из 24



    написать администратору сайта