Вестник МГТУ, 2025, Т. 28, № 4/1.

Вестник МГТУ. 2025. Т. 28, № 4/1. С. 539-547. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2025-28-4/1-539-547 УДК 629.4.082.3 Расчет вероятности безотказной работы линии электропередачи с учетом внешних воздействий А. Н. Шилин, О. И. Елфимова, П. Д. Кутейников* *Волгоградский государственный технический университет, г. Волгоград, Россия; e-mail: suhanov.pavel@inbox.ru, ORCID : https://orcid.org/00 00-0001-6083-2157 Реферат При эксплуатации интеллектуальной электрической сети необходима информация о ее надежности, получаемая в ходе мониторинга по выявлению аварийно -опасных участков элементов сети и предотвращению аварий. Расчет вероятности безотказной работы линии электропередачи целесообразно проводить с учетом внешних воздействий на линию. Метод расчета заключается в разбиении линии электропередачи на последовательно соединенные участки, находящиеся в зонах с влиянием различных климатических факторов, с последующим расчетом параметров надежности каждого участка и надежности всей линии как произведения указанных параметров. Влияние внешних условий учитывается с применением коэффициентов. Для исключения вероятности отключения неповрежденных линий при отказе одного участка производится модернизация сети с внедрением автокластерной структуры сети. Данная модернизация заключается в перестройке системы электроснабжения и объединении ее участков в кластеры связанных между собой фидеров, а также удалении устаревших участков сети (ненагруженных ветвей общей сети). Анализ рассчитанных параметров показывает, что учет климатических факторов необходим для получения более достоверных показателей надежности и позволяет выбирать оптимальные решения при управлении интеллектуальными сетями. Внедрение автокластерной структуры помогает в значительной степени повысить надежность электрической сети. Шилин А. Н. и др. Расчет вероятности безотказной работы линии электропередачи с учетом внешних воздействий. Вестник МГТУ. 2025. Т. 28, № 4/1. С. 539-547. D o I: https://doi.org/ 10.21443/1560-9278-2025-28-4/1-539-547. Calculation of the probability of failure-free operation of a power transmission line taking into account external influences Aleksandr N. Shilin, Olga I. Elfimova, Pavel D. Kuteynikov* *Volgograd State Technical University, Volgograd, Russia; e-mail: suhanov.pavel@inbox.ru, ORCID : https://orcid.org/00 00-0001-6083-2157 Abstract When operating a smart grid, reliability information is essential. This information is obtained through monitoring to identify areas of network elements that are susceptible to accidents and to prevent accidents. Calculating the probability of a power line's failure-free operation should be done taking into account external influences on the line. The calculation method involves dividing the power line into successively connected sections located in zones affected by various climatic factors, followed by calculating the reliability parameters of each section and the reliability of the entire line as the product of these parameters. The influence of external conditions is taken into account using coefficients. To eliminate the possibility of disconnecting undamaged lines due to the failure of one section, the network is being modernized with the implementation of an autocluster network structure. This modernization involves restructuring the power supply system and combining its sections into clusters of interconnected feeders, as well as removing obsolete network sections (unloaded branches of the overall network). Analysis of the calculated parameters shows that taking climatic factors into account is necessary to obtain more veracious reliability indicators and enables the selection of optimal solutions for smart grid management. The implementation of an autocluster structure helps significantly improve the reliability of the power grid. Shilin, A. N. et al. 2025. Calculation of the probability of failure-free operation of a power transmission line taking into account external influences. Vestnik ofMSTU, 28(4/1), pp. 539-547. (In Russ.) DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2025-28-4/1-539-547. Article info Received 29.09.2025; received in revised; 13.10.2025; accepted 20.10.2025 Key words: overhead power lines, autoclusters, reliability indicators, external climatic factors, correction factors For citation Информация о статье Поступила в редакцию 29.09.2025; получена после доработки 13.10.2025; принята к публикации 20.10.2025 Ключевые слова: воздушная линия электропередачи, автокластеры, показатели надежности, внешние климатические факторы, поправочные коэффициенты Для цитирования 539