Вестник Кольского научного центра РАН № 1, 2025 г.

нут. Но из-за повторяющегося воздействия ГИТ на трансформаторы они могут выйти из строя. В прошлом было зафиксировано несколько слу­ чаев, когда во время сильных геомагнитных бурь протекание ГИТ привело к отключениям высо­ ковольтных энергетических систем в Канаде и Швеции [Guillon et al., 2016; Pulkkinen et al., 2005]. Более 13 лет назад была создана система мониторинга ГИТ в линиях электропередачи Северо-Запада России [Barannik et al., 2012]. Эта система была разработана Полярным геофизическим институтом РАН и Центром физико-технических проблем энергетики Се­ вера КНЦ РАН в рамках проекта European Risk from Geomagnetically Induced Currents (EURISGIC) [Viljanen, 2011]. Система была развернута на тер­ ритории Кольского полуострова и в Карелии и состоит из пяти датчиков на подстанциях, рас­ положенных в меридиональном направлении. На рис. 1 показано расположение линий элект­ ропередачи 330 кВ и части линий электропере­ дачи 110 кВ в Мурманской области и Карелии, а также подстанций, на которых ведется непре­ рывная регистрация ГИТ. Устройства на подстанциях VKH, TTN, LKH и KND установлены в глухозаземленной ней­ трали автотрансформаторов 330 кВ и в ней­ трали трансформатора 110 кВ на подстанции RVD. Втабл. 1 представлена информация о под­ станциях, на которых установлены устройс­ тва системы мониторинга ГИТ, информация о длительности работы этих устройств и об­ щий размер файлов, записанных на каждой подстанции. С начала работы системы монито­ ринга ГИТ было создано более 20000 файлов, содержащих данные токов в нейтралях авто­ трансформаторов. Общий размер этих файлов составляет около 32 ГБ на начало 2025 года. Непрерывно растущий объем данных, содер­ жащих записи токов в нейтрали, не может быть проанализирован вручную в разумные сроки. Целью этого исследования является раз­ работка модели сверточной нейронной сети (СНС) для автоматического анализа 13-летних данных, накопленных системой мониторинга ГИТ на Северо-Западе России. Для обучения модели СНС был создан набор данных, содер­ жащий 800 изображений скейлограмм. В этот датасет вошли изображения двух классов: ГИТ и геомагнитно спокойные часы. Для выбора наиболее подходящей нейронной сети для ре­ шения поставленной задачи было проведено сравнение производительностей четырех мо­ делей с разными конфигурациями. Материал и методика исследований Для анализа данных с устройств системы мониторинга ГИТ мы используем сверточную Таблица 1. Основная информация о системе мониторинга ГИТ в линиях электропередачи Северо-Запада России Подстанция Код Название VKH Выходной RVD Ревда TTN Титан LKH Лоухи Географические координаты Широта Долгота (°N) (°E) 68.83 67.90 67.53 66.08 KND Кондопога 66.22 33.08 34.61 33.44 33.12 34.36 Период регистрации Октябрь 2011 - настоящее время Май 2011 - настоящее время Июнь 2011 - Декабрь 2014 Сентябрь 2011 - настоящее время Сентябрь 2011 - настоящее время Объем накопленных данных (ГБ) 7.67 6.83 2.28 6.85 7.85 16