Труды КНЦ (Технические науки вып. 6/2023(14))

отключение линии не произошло, то успешное срабатывание автоматического повторного включения (АПВ) не исключает возникновения каких-либо повреждений на элементах линии вследствие протекания большого тока молнии и сопровождающего тока короткого замыкания. Помимо арматуры и тросов, повреждения часто получают изоляторы ВЛ. Это может быть трещина, потеря части или полное разрушение изолятора. Такие повреждения обычно обнаруживаются при осмотре линии с использованием оптических методов контроля с помощью электронно-оптических дефектоскопов ультрафиолетового диапазона [4-5], тепловизоров и камер высокого разрешения [4]. Частота осмотра ЛЭП регламентируется нормативным документом ПТЭЭП [6] и «должна выполняться не реже 1 раза в год», а внеочередные осмотры должны проводиться «...после отключения ВЛ релейной защитой и неуспешного автоматического повторного включения, а после успешного повторного включения — по необходимости». При наиболее удачных обстоятельствах ВЛ может выдержать за сезон множество ударов молний, которые не приведут к отключению, либо работа АПВ будет успешной. Таким образом, «необходимость» так и не наступит до периодического осмотра, а вероятные повреждения накопятся и будут развиваться. Поэтому к моменту наступления периодического или внеочередного осмотра ЛЭП было бы полезно иметь план линии с указанием ее наиболее грозопоражаемых участков. Материалы и методы За основу исследования взят метод расчета уровня воздействия молнии на воздушные линии электропередачи, предложенный ранее авторами [7]. Метод был применен к воздушным линиям Мурманской обл. В этом регионе насчитывается более 260 линий с классами напряжения 35, 110, 150 и 330 кВ. Регион является частью Арктической зоны России и имеет умеренно холодный климат с очень низкой грозовой активностью на севере и низкой грозовой активностью на юге. В предложенном методе используется информация о координатах ударов молний в землю. В настоящее время функционируют региональные и глобальные системы грозопеленгации [8-15], в том числе коммерческие (ГПС Алвес, Верея-МР, WWLLN, NLDN (Vaisala), Euclid, Boltek, GLN (TOA Systems) и др.) и любительские (Blitzortung). К коммерческим зарубежным и российским системам грозопеленгации авторы доступа не имеют. Грозопеленгационная система Росгидромета, к сожалению, не позволяет свободно оперировать ее данными, поэтому анализ молний в Мурманской обл. проводился с помощью сети обнаружения молний Blitzortung. Мурманская обл. была выбрана из-за ее расположения в зоне надежного обнаружения молний сетью Blitzortung, в отличие от других регионов России. Сеть Blitzortung функционирует с 2008 г., но достоверные данные по Мурманской обл. доступны только с 2015 г., что заметно ограничивает возможности исследования гроз в этом регионе с использованием данной сети. Поэтому в данной работе будут использованы данные о молниях за период с 2016 по 2022 гг. Информация о ЛЭП была получена от сетевых компаний Мурманской обл. Набор данных содержит координаты 266 воздушных линий и их отпаек различных классов напряжения. Информация является служебной, по этой причине в работе некоторые данные из набора будут представлены в обезличенном виде и без точной привязки к местности, что, однако, не помешало нам в полной мере продемонстрировать опыт практического применения метода расчета уровня воздействия молнии на воздушные линии электропередачи. Результаты работы являются частью веб-проекта по анализу аварийности ЛЭП вследствие ударов молний и информированию о попадании молний в линии электропередачи в режиме реального времени. Проект содержит базу данных (БД) воздушных линий, электрических станций и подстанций Мурманской обл., а также подстанций других областей Северо-Западного федерального округа. Информация о каждом зарегистрированном разряде поступает с серверов сети грозопеленгации Blitzortung. После записи информации о разряде в БД выполняется вычисление возможного радиуса зоны действия разряда на основе параметра максимальной ошибки определения координат этого разряда. Последующий анализ каждого разряда определяет географические координаты опор ЛЭП, которые оказались в зоне действия разряда. В случае обнаружения таких опор в БД вносится запись о произошедшем событии, в ней указываются все попавшие под воздействие молнии объекты. После этого владельцу линии или подстанции направляется информационное сообщение о событии. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 6. С. 66-72. Transactions of the Kola Science Centre of r A s . Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 6. P. 66-72. © Бурцев А. В., 2023 67