Вестник МГТУ, 2025, Т. 28, № 4/1.

Шилин А. Н. и др. Расчет вероятности безотказной работы линии электропередачи Введение Интеллектуальная сеть (ИС) включает комплекс технических средств, предназначенный для мониторинга и выявления в автоматическом режиме аварийно-опасных мест с последующим изменением конфигурации и параметров данной сети, способствующим ее устойчивому функционированию. К интеллектуальной сети предъявляются требования в части диагностики и восстановления самой себя (Шилин и др., 2011). При проектировании интеллектуальной электрической сети чрезвычайно важна информация о ее надежности, которая используется для достоверного мониторинга и выявления аварийно-опасных участков элементов сети и предотвращения аварий. Большинство линий электропередачи являются протяженными, поэтому степень надежности отдельных участков различна. Значительное влияние на надежность линий оказывают внешние условия (наледь, ветровые нагрузки), а также такие факторы, как старение сети в связи со сроком службы, особенности ее маршрута и др. (Конюхова и др., 2001). В ходе исследования произведен расчет вероятности безотказной работы линии электропередачи с учетом внешних воздействий. Материалы и методы Влияние различных факторов на надежность сети целесообразно учитывать при расчете с использованием поправочных коэффициентов (Шилин и др., 2014). Таким образом можно упростить расчет интенсивности отказов, вероятности безотказной работы и прочих параметров надежности . Параметр потока отказов вычисляется по следующей формуле: Ю 0 i = k Ю 0 , где ю0 - параметр потока отказов; k - коэффициент, показывающий зависимость от внешних факторов; Ю оі - параметр потока отказов с учетом внешних факторов. Метод расчета заключается в разбиении линий электропередачи на последовательно соединенные участки, находящиеся в разных зонах и подвергающиеся влиянию различных климатических факторов. Затем производится расчет параметров надежности каждого участка и всей линии как произведения найденных ранее параметров участков. Влияние внешних условий учитывается с помощью коэффициентов. Передача графа между точками i и j вычисляется по формуле L(i, j ) =p(i, j ) = e , где L(i, j) - передача графа между точками i и j ; p(i, j) - вероятность безотказной работы участка между точками i иj; ю . = ltj ю0 kt - параметр потока отказов с учетом внешних факторов и длины участка; t - период (принимаем t = 8 760 ч). Результаты и обсуждение Для определения коэффициентов и границ зон с влиянием различных факторов используются карты климатических условий (карты ветровых, гололедных и гололедно-ветровых нагрузок). В ходе расчета надежности по данным картам строятся топологические схемы с нанесением на них зон с различными внешними факторами, а также определяются координаты прохождения линий электропередачи через эти зоны. Топологическая схема воздушной линии электропередачи, выбранной для расчета показателей надежности, изображена на рис. 1 (Шилин и др., 2014). На данной схеме представлены следующие обозначения: S1-S 4 - зоны с различными внешними условиями (гололед, ветер); a1 - координата входного узла сети; b1- b 11 - координаты потребителей; с1- с 10- координаты границ зон. 540