автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.16, диссертация на тему:Информационно-измерительная система определения параметров гололедно-ветровых ситуаций

кандидата технических наук
Хромов, Николай Павлович
город
Волгоград
год
2004
специальность ВАК РФ
05.11.16
цена
450 рублей
Диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам на тему «Информационно-измерительная система определения параметров гололедно-ветровых ситуаций»

Автореферат диссертации по теме "Информационно-измерительная система определения параметров гололедно-ветровых ситуаций"

На правах рукописи

Хромов Николай Павлович

ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ГОЛОЛЕДНО-ВЕТРОВЫХ СИТУАЦИЙ

Специальность 05.11.16-«Информационно-измерительные и управляющие системы (в машиностроении)»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Волгоград - 2004

Работа выполнена в Волжском политехническом институте, филиале Волгоградского государственного технического университета на кафедре «Автоматика, электроника и вычислительная техника».

Научный руководитель -

д.т.н., профессор Шевчук Валерий Петрович.

Официальные оппоненты - дхн, профессор Нестеров Владимир Николаевич.

д.т.н., профессор Лукьянов Виктор Сергеевич.

Ведущее предприятие - Базовое предприятие ОАО «Поволжского региона по

Защита состоится 27 мая 2004г. в 1200 час на заседании диссертационного совета К 212.028.01 при Волгоградском государственном техническом университете по адресу: 400131, г. Волгоград, пр. Ленина, 28, в ауд. 209.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградского государственного технического университета.

проектированию сетевых и энергетических потребителей», г. Саратов.

2004г.

Ученый секретарь ^

диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Надежность работы линий электропередачи является основой экономического благосостояния не только Акционерных обществ энергетики, но и России в целом.

Возникающие и быстро протекающие аномальные климатические явления в виде штормовых (ураганных) ветров и гололеда наносят колоссальный экономический ущерб благосостоянию целых регионов России. Подобные явления происходят в энергосистемах «Южэнерго», «Средняя Волга», «Дальэнерго» и «Центрэнерго». Так экономические потери от «накатного гололеда» 1993 года, например, только в АО «Саратовэнерго» составили более 10 млрд. руб. в ценах 1994г., а в Камышинских электросетях АО «Волгоградэнерго» - более 1 млрд. руб. Сложившаяся в Советские годы практика жесткой экономии при проектировании и строительстве воздушных линий электропередачи разного напряжения не позволила иметь надежных высоковольтных линий (ВЛ), способных противостоять гололедно-ветовым нагрузкам без применения дополнительных технических мер.

Случайность экстремальных гололедных ситуаций на ВЛ, экстремальные условия работы аппаратуры контроля, зависимость ее эффективного функционирования от многих факторов, высокая цена информационных систем обуславливают актуальность проблемы.

Исследования представленные в диссертации, являются продолжением научно-исследовательских работ, выполняемых Волгоградским государственным техническим университетом по единому заказу-наряду МИН вуза России - Темы 1.35.95.

Цель работы. Разработка такой системы прогнозирования и контроля экстремальных гололедно-ветовых ситуаций на высоковольтных линиях энергопередачи, которая бы позволила исключить аварии на ВЛ.

Методы исследования. Работа базируется на теории распознавания образов, руководящих указаний и материалов по проектированию линий электропередач, принципах теории передачи информации, экспериментальных исследованиях известных и разработанных в диссертации средств прогнозирования и контроля гололедно-ветровых ситуаций на ВЛ.

Научная новизна рабогы. Разработаны и исследованы принципы прогнозирования и контроля экстремальных гололедно-ветровых ситуаций (ЭГВС) на ВЛ на основе теории распознавания образов, качественная и количественная оценка параметров ЭГВС, основанная на модуляции гололедными отложениями и цифровыми преобразователями-модуляторами одного и того же вч-носителя информации, удаленного от объекта контроля и приемника без источников питания в точках контроля. Разработано и испытано устройство для определения предельных гололедных нагрузок на проводах линий электропередачи (датчик гололедных нагрузок), система передачи сигналов по линии электроснабжения для обнаружения гололедных отложений на проводах на одной ВД система передачи сигналов по линии электроснабжения для обнаружения гололедных отложений на проводах нескольких ВЛ.

Практическая ценность. Использование результатов диссертации позволит электросетевым организациям разработать и реализовать систему прогнозирования и контроля ЭГВС, учитывающую их экономические и технические ресурсы, которая позволит успешно бороться со всеми неординарными гололедными ситуациями на ВЛ, в том числе и с теми, которые отнесены к разряду «стихийное бедствие». Программная реализация элементов и узлов на базе неиспользованных возможностей современных средств телемеханики, работающих в электрических сетях, позволит существенно повысить надежность функционирования ГС^С^ЭДМЬЬОНАЛЬИАЯ I

Качественное и количественное определение сущфтвующих на ВЛ

СИ О»

средств вч-связи и телемеханики, прогнозирование и контроль метеопараметров в характерных точках энергосетей на основе информации Шете^а существенно сокращают затраты на разработку и изготовление технических средств. Возможность ремонта и профилактики элементов системы без отключения ВЛ снижает эксплуатационные расходы. Дешевые датчики гололеда и отсутствие блоков питания в точках контроля сократит время внедрения разработанных средств прогнозирования и контроля ЭГВС.

Реализация работы:

1. В Камышинских электрических сетях:

- в 1994 году установлена система контроля гололедообразования на одной ВЛ-110кВ ( № 424) и одной ВЛ-35 кВ (№ 1 п/с Микрорайон);

- в 1995 году установлена система контроля динамики гололедообразования на трех ВЛ-110кВ(424,423,433).

- выданы и реализованы в проектных разработках (Волгоградский институт ВНИПИнефть) технические условия на использование системы контроля гололедообразования на трех ВЛ- 110кВ.

2. Использованы в проектах системы контроля гололедообразования на п/с Овражная (ВЛ 1 ЮкВ), п/с Платовская (ВЛ 110кВ), п/с Макаровская (ВЛ 110кВ).

Апробация результатов. Основные положения и результаты диссертации докладывались на первой городской научно-методической конференции (г. Камышин 1995г.), на Межвузовской научно-методической конференции (г. Камышин 1996г.), на семинаре научно-исследовательской лаборатории по борьбе с гололедом г. Ростова на Дону (1997г.), на отраслевых семинарах и совещаниях, на Всероссийской конференции (г. Камышин 2002г.).

Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 6 печатных работ, получено 4 патента РФ на изобретение.

Личный вклад. Применил методологию систем распознавания образов к новому классу объектов - экстремальным гололедно-ветровым ситуациям.

Предложил и разработал способ минимизации информации о параметрах экстремальных гололедно-ветровых ситуаций.

Разработал и исследовал как отдельные элементы, так и принципы построения всей информационно-измерительной системы.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Работа изложена на 132 страницах основного текста, содержит 45 рисунков, 22 таблицы, 116 библиографических наименований.

На защиту выносятся принципы построения информационно-измерительной системы для определения параметров гололедно-ветровых ситуаций, включающие:

- классификацию и описание экстремальных гололедно-ветровых ситуаций на ВЛ;

- способ прогнозирования и контроля ЭГВС;

- способ качественной и количественной оценок параметров ЭГВС, основанная на модуляции одного и того же вч-носителя гололедными отложениями и цифровыми преобразователями модуляторами без источников питания в точках контроля;

- устройство для определения предельных гололедных нагрузок на траверсу опоры;

- систему передачи сигналов по линии электроснабжения для обнаружения гололедных отложений на ВЛ;

- методику,построения и работы систем распознавания ЭГВС на ВЛ, учитывающая все системообразующие факторы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность разработки систем прогнозирования и контроля экстремальных гололедно-ветровых ситуаций на высоковольтных линиях электропередачи. Определен значительный вклад в борьбу с гололедом на ЛЭП сделали видные отечественные ученые и инженеры В.В. Бургсдорф, Г.А. Генрих, Л.А. Никонец, И.А. Будзко, Ф.Х. Усманов, Л.Г. Никитина, А.Ф. Дьяков, Д.В. Холмский, B.C. Молодцов, И.И. Левченко и другие.

Сформулирована цель работы, дано краткое содержание всех ее разделов.

Системный подход к решению проблемы борьбы с гололедом д.т.н., профессора Дьякова А.Ф. явился фундаментом, на котором строятся исследования систем распознавания экстремальных гололедно-ветровых ситуаций на высоковольтных линиях электропередачи в данной диссертации.

Первая глава посвящена исследованию объекта с позиций системного подхода.

Для выяснения причин аварий на ВЛ систематизируются известные данные о гололедных явлениях (гололеде, изморози, мокром снеге, смеси изморози, гололеда и снега). Уточняется влияние ветра на форму гололедных образований (цилиндрическую, одностороннюю или овальную). Описываются колебания проводов и тросов со сравнительно большой амплитудой и низкой частотой, получившие название «пляски» проводов.

Выявлены факторы и условия возникновения гололедных явления на ВЛ для Волгоградской области. Например, для северной и северо-западной части области (территория Камышинских электрических сетей) характерным является образование гололедных и гололедно-изморозевых отложений в процессе выпадения мороси и тумана при температуре воздуха -2 С до -5°С и перемещения влажных теплых масс в нижней части тропосферы с преобладанием ветра восточного и юго-восточного направлений. В этих случаях плотность отложений на проводах значительно ниже (0,3 +0,6 г/см3), а интенсивность их образования зависит от рельефа местности. Наибольшие отложения отмечаются на наиболее возвышенных участках трассы линий электропередач.

Анализируются аварийные гололедно-ветровые ситуации на ВЛ в АО «Саратовэнерго» и в Камышинских электрических сетях в декабре 1993 г.

Классифицируются причины аварий: по стихийным бедствиям (превышение фактических климатических нагрузок над допустимыми) (67%), старению и износу (10%), эксплуатационным и конструктивным недостаткам (22%).

Анализ аварийности ВЛ при гололеде показал, что схлестывание проводов и тросов на ВЛ ПОкВ в 50% всех случаев имеет место при механических нагрузках, не превышающих допустимых по проекту. Для ВЛ 220кВ эта величина достигает 80%. Для линий всех напряжений: 70% - обрывов тросов, 40-80% - проводов, 30-40% - падение опор.

Вводится понятие экстремальной гололедно-ветровой ситуации (ЭГВС) как результата такого воздействия на высоковольтную линию электропередачи, когда с учетом всех системообразующих факторов гололедно-ветровая нагрузка на ВЛ еще не вызвала аварии.

Приводится классификация ЭГВС. Выбор принципа классификации ЭГВС базируется на требованиях Правил устройства электроустановок (ПУЭ), согласно которого выделены ЭГВС-1, ЭГВС-2, ЭГВС-3, ЭГВС-4.

На примере тридцатилетнего опыта борьбы с гололедом в Камышинских электрических сетях (около 700 экстремальных гололедно-ветровых ситуаций) был произведен анализ параметров, характеризующий уровень экстремальности гололедно-ветровых ситуаций.

Исследован процесс гололедообразования на ВЛ 6 -=-220кВ.

Сначала были определены длины полупролетов ВЛ, подверженных гололедо-образованием в КЭС, наиболее вероятные их значения (¿о), минимальные (Ьтт) и максимальные (¿дат).

Причем величина ¿о - это длина полупролета близкая к нормативной, рассчитанная по нормативным нагрузкам ветра и толщине стенки гололеда.

Определены нагрузки на опоры от гололеда при нормативных стенках гололеда Рц, исходный вес Рц (вес провода, изоляторов и крепежной арматуры), максимальный вес Ртац-Р1& РН-

Исследовано влияние скорости нарастания гололеда на

время достижения нормативной и максимально допустимых нагрузок. Определены оценки резерва времени, имеющегося у оперативного персонала для устранения (плавки) гололеда при различных скоростях его нарастания.

Обосновано значение температуры для успешного устранения ЭГВС. Рассчитано влияние скорости ветра:

- на гололедно-ветровые нагрузки при нормативных режимах (ЭГВС-2, ЭГВС-3);

- на приближение токоведущих частей к элементам опор и сооружений (ЭГВС -1 и ЭГВС-4).

Для уточнения параметров средств распознавания ЭГВС были исследованы:

- частота и время появления ЭГВС на ВЛ разного напряжения;

- время устранения ЭГВС на ВЛ 6 220кВ.

Показано, что время активной работы аппаратуры контроля в течении года менее одного процента.

Отмечается существенное значение одного из основных системообразующих параметров !у - времени устранения ЭГВС на ВЛ.

Для оценки системообразующих факторов особенности взаимодействия процесса гололедообразования реальные нагрузочные характеристики и компоненты представлены в графическом виде.

Гололедная нагрузка Рр определена в зависимости от скорости нарастания гололеда во , времени:

Рг'Ъв'ГЬь (1)

где Х„ах - максимальная скорость нарастания гололеда [500сН/(ч м)]; 10 - расчетная длина пролета [м]; ? - время [ч] (кривая 1 на рис. 1):

На кривой 1 обозначены точки И\,Д\, N' и JV, где:

нормативная (расчетная) нагрузка, N - максимально допустимая (гололедная)

нагрузка;

- точка N - суммарная (с учетом гололеда) нагрузка на ВЛ в момент ликвидации (плавки) нормативной нагрузки;

- точка Д\ - максимальное значение гололедной нагрузки на ВЛ, которое может быть ликвидировано (проплавлено) без аварийных последствий.

Рассмотрены составляющие времени устранения ЭГВС, охватывающие время развития процесса гололедообразования на BJI до максимально допустимой гололедной нагрузки

Рд=2Р„.

Очевидно, что гололедная нагрузка на опору будет возрастать до тех пор, пока гололед на ВЛ не будет устранен в течении времени где

tp=tp£UU+tcE+tnr (2)

tPEUI - время принятия решения от момента обнаружения гололеда на ВЛ до начала сборки схемы плавки, - время сборки схемы плавки, - временем плавки гололеда -известные параметры по Дьякову А.Ф.

Очевидно, что плавка будет успешна, если время образований

максимально допустимой (гололедной) нагрузки; время образования нормативной

(расчетной) нагрузки.

Исследованы компоненты t/> (ty):

- зависит от толщины и плотности гололеда, скорости ветра и температуры окружающей среды определяется током плавки, числом циклов и временем плавок.

Предположим, что температура окружающего воздуха и скорость ветра постоянные, тогда зависимость времени плавки от толщины стенки гололеда можно представить в виде кривой 2 (см. рис. 1), которая проходит через точки N2 И Дг. В связи с изложенным отрезок времени характеризует время плавки нормативной стенки гололеда (см. отрезок

а отрезок времени - время успешной плавки заканчивающейся до момента времени

когда на ВЛ будет максимально допустимая гололедная нагрузка (см. отрезок

tes - существенно зависит от длины и количества ВЛ, на которых одновременно плавится гололед, метода плавки, технических средств и квалификации оперативного персонала, степени автоматизации.

Путем пробных плавок стабилизируется значение tes и зона его отклонения. На рисунке представлена кривая 3, каждая точка которой равноудалена по горизонтали от кривой 2. Время сборки схем плавки для нормативной нагрузки определяется временем (смотри

отрезок ЛУУ3), а для максимально допустимой гололедной нагрузки в точк^Йременным интервалом (смотри отрезок

- существенно зависит от имеющихся технических средств контроля за процессом гололедообразования и может в принципе не учитываться, т.к. принятие решения о плавке осуществляется параллельно с процессом образования предельных значений гололедных отложений на ВЛ.

Кривая 4 (рис.1) характеризует время принятия решений, каждая точка которой по горизонтали удалена от кривой 3 на одинаковое расстояние

При нормативной гололедной нагрузке (точка N1) определяется временным

интервалом — Оя (смотри о т р еЛДОа при максимальной гололедной нагрузке (точка Д\), которая может быть успешно проплавлена - временным интервалом /д - /дз (смотри отрезокД^).

Таким образом, если известно значение гололедной нагрузки (заданная точка на кривой то проведя горизонтальную прямую до кривой 4 получим отрезок времени tm - 0/1 (отрезок Л^А^ДОМ) или отрезок времени / у = /д- /д1 (отрезок

Зная величину гололедной нагрузки по кривой 1 легко определить успешность плавки гололеда при известньж значениях составляющих /у (смотри рис. 1). Если значение гололедной нагрузки будет больше значения (точка на кривой 1 выше то проведя горизонтальную прямую из этой точке, не сложно убедиться в том, что к концу плавки значение гололедной нагрузки будет превосходить максимально допустимую.

В реальных условиях механическая прочность опор и проводов ВЛ, эксплуатируемых уже не один год, ниже нормативных, приведенных в ПУЭ.

Показано, что снижение механической прочности опор и проводов не существенно влияет лишь на ¡у - время устранения гололеда.

Анализ управляющих систем организации работ по предупреждению аварийных ситуаций от гололеда, включающий 4 этапа: подготовительный, предгололедный, гололедных и послегололедный, - позволил выделить необходимые нормативные мероприятия по поддержанию ВЛ в рабочем состоянии. Это, в свою очередь, позволяет существенно снизить число возможных аварийных ситуаций, за счет износа арматуры, проводов и старения опор. Было выяснено, что знание температуры воздуха и скорости ветра, воздействующих на ВЛ, которая подлежит плавке фактически необходимо в момент начала плавки, что элементарно делается подручными средствами работниками ОВБ. Этот важный результат позволяет исключить температуру и скорость ветра из числа параметров, которые должна измерять разрабатываемая информационно-измерительная система.

Исследование словаря признаков производилось с позиций:

- определения необходимого числа параметров классов ЭГВС;

- определения значений этих параметров;

- выбора только тех признаков, относительно которых может быть получена априорная информация, достаточная для описания ЭГВС па языке этих признаков.

Приводятся описания всех классов ЭГВС в словаре рассмотренных выше параметров в зависимости от реального состояния ВЛ и времени устранения гололеда для ВЛ 6-220кВ.

Анализ технических средств прогнозирования и контроля экстремальных гололедно-ветровых ситуаций на ВЛ позволил сделать вывод о том, что дешевый и надежной информационно-измерительной системы для определения параметров гололедно-ветровых ситуаций способной своевременно оповестить об этом на сегодня нет.

Анализ технических решений определил основную цель работы - создание системы прогнозирования и контроля экстремальных гололедно-ветровых ситуаций, для достижения которой необходимо решить ряд научно-практических задач:

1. Разработка первичных преобразователей (датчиков), способных чувствовать экстремальную гололедно-ветровую ситуацию;

2. Разработка принципов и устройств передачи информации от датчиков в центральный пункт управления;

3. Экспериментальные исследования средств качественного и количественного контроля гололедных отложений на ВЛ.

Вторая глава посвящена разработке и исследованию устройства для определения предельных гололедных нагрузок на ВЛ. Для существенного снижения ее стоимости и повышения эффективности ее функционирования сформулированы следующие требования:

1. Исключить источники энергопитания в точках контроля гололедных отложений (использовать пассивные способы формирования сигналов).

2. Сократить объем передаваемой информации о гололедных нагрузках на ВЛ.

3. Сократить объем оборудования, работающего в экстремальных климатических условиях.

4. Ориентироваться на существующие средства телемеханики и вч-связи по ЛЭП.

5. Реализовать конструктивные и организационные методы повышения эффективности функционирования технических средств распознавания ЭГВС.

Разработана функциональная схема устройства и дано математическое описание эффектов гололедообразования.

Выявлено, что ухудшение параметров модальных каналов при ухудшении погодных условий обусловлено увеличением токов утечки между проводами и частично собственных и взаимных емкостей проводов.

Это происходит в следующих случаях: при отложении на поверхности проводов гололеда, изморози, во время дождя или густом тумане.

Для дальнейшего анализа параметров гололедного покрытия взято известное выражение для определения

где коэффициент, зависящий от частоты /вч-сигнала и свойств льда на проводе; Ьтл - длина провода, покрытого гололедом; (¡гол - толщина стенки гололеда; Ицр - радиус провода; 2дбл - волновое сопротивление модального канала линии без поте р/ьй - число составляющих проводов в расщепленной фазе.

Проанализировано как влияют составляющие формулы (3) на затухание вч-сигнала от гололеда: режима работы, коронирование проводов. Одинаковое

затухание вч-носителя может вызвать либо большая длина ВЛ, покрытая гололедом с меньшей стенкой гололеда, либо меньшая длина ВЛ, но с большим значением стенки гололеда.

Доказывается, что затухание вч-носителя для качественной оценки динамики гололедообразования может быть эффективно использовано.

Если известен уровень вч-сигнала, полученный во время И ¡¡.\, значения которых Да, и то здесь возможны пять однозначных ситуаций:

1 Да,- —0 гололеда н а В Л нет (успешная плавка);

2 Да, >0 начало гололедообразования;

3 Да, = Дам - гололедная обстановка н а В Л не изменилась;

4 Да, > Дам ■ гололед возрастает;

5. - гололед уменьшается.

Определено, что однофазное короткое замыкание на землю рабочей фазы ВЛ вносит на частотах от 50 до 120 кГц дополнительное затухание вч-тракга 5-10 дБ. Двухфазное замыкание вносит дополнительное затухание до 15 дБ. То же самое произойдет в случае, если в цепь фаза-земля будет подсоединен резонансный контур, параметры которого дискретно будут изменяться под действием датчика гололеда.

Проведенные эксперименты показали, что использование резонансного состояния ЬС контура позволяет изменить сигнал на что достаточно для его регистрации на

приемном пункте. Определены дополнительные условия для увеличения глубины модуляции вч-носителя.

В результате теоретических и экспериментальных исследований была реализована как система телеизмерения и телесигнализации. Лучший вариант - это активная телесигнализация (см. рис. 2).

Дискретный способ при модуляции при помощи ЦПМ был положен в основу построения принципиальной схемы количественного определения параметров ЭГВС (рис.2).

Рис. 2. Структура ППНсудаленным от объекта носителем информации где Рп — Рт вес гололеда в точках контроля (измеряемый параметр); 1 - генератор; 2 -фильтр присоединения; 3 - конденсатор связи (КС); 4 - модулятор (И); 5 - приемное устройство (ПУ); 6 - заградительные фильтры; 7 - ЦПМ.

Для исследования характеристик устройства определения предельных гололедных нагрузок оно было представлено в виде ЦПМ.

ЦПМ (рис. 3) включает в себя чувствительный элемент (ЧЭ), дискретизатор с набором уставок (У), преобразующий нелинейно изменяющуюся гололедную нагрузку в линейное перемещение задающего элемента (ЗЭ) кодирующего устройства (КУ), считывающее устройство (СчУ) которого воздействует на модулятор.

Рис. 3. Схема цифрового преобразователя-модулятора Исследовались чувствительные элементы (ЧЭ) для телеизмерения гололедной нагрузки РГ на траверсу опоры в виде пружины, рессоры и рычага, что позволило исключить из процесса измерения вес провода и гирлянды изоляторов [Патент РФ №2109386].

ю

После разработки датчика гололедных нагрузок был разработан и испытан ЦПМ с уставками. Разработки ЦПМ с уставками воздействующими на два плеча, позволили отстроиться от веса провода с изоляторами Рн и фиксировать только состояние гололедной нагрузки равной Ра ИЛИ Р^.

И, наконец, ЦПМ с ЧЭ в виде рычага с дискретизатором и набором уставок, воздействующих на одно плечо Ь (Таблица 1) позволило существенно упростить как процесс монтажа, наладки и эксплуатации, так и существенно снизить требования к точности, юстировке элементов кодирующего устройства. Такая конструкция ЧЭ позволяет дискретизатор и КУ монтировать не на траверсе опоры, а на самой опоре на высоте, доступной для обслуживания с земли без отключения ВЛ.

Таблица 1

Взаимодействие чувствительного элемента с кодирующим устройством в ЦПМ

Вар. Расчетная схема Расчетные формулы

1. 2</V<4 Д- дискретизатор с уставками:

РИ1 _ (P„+PJ( ^ ти~—С,; тв= - -С] ¿i

ц -i-__ _ (Ри+Р„)( Щ- г ч.

и

й jp„+pman „ тл - -С, Ч Шаг квантования q равен: Щ о--з— 4 (N-l)t

Исследование кодирующих устройств (преобразователей «перемещение-код») при малом числе сообщений свелось к выбору считывающих элементов на базе герконов при очень простой кодовой шкале в виде металлической линейки.

В качестве модулятора вч-носителя, передаваемого по ВЛ, как отмечалось ранее, использовался резонансный LC-контур параметры которого дискретно изменяются считывающим устройством.

Для расчета уставок был разработан следующий алгоритм:

I. Определяется в соответствии с ПУЭ и установленным коэффициентом запаса механической прочности максимальная нагрузка на опору:

максимально допустимая нормативная гололедная нагрузка.

II. Вычисляется время t^p от начала гололедообразования до достижения гололедной нагрузки на опору, равной Рща^ Ртах I Д. (Для каждого региона известна скорость нарастания гололеда Я и диапазоны его изменения).

III. Проверяется выполнение условия: Ртаг'Ро+('ш//+ ¡СБ + 1цг) Л ¿о,

гДе tpEui—to - tu, (t/гВремя начала гололедообразования, /о- время, когда гололедная нагрузка в заданной точке достигла значения Pq- начальное расчетное значение, (¡pernotes + tnr) — время, в течение которого процесс гололедообразования может продолжаться), ¿о"ДЛИН3 полупролета.

Зная запас времени Д/j = {¡кр Чц) - ty определяют реальные значения гололедных нагрузок учитывающих реальное состояние ВЛ.

Уменьшение механической прочности опор связано с пересчетом нагрузочных характеристик на опоры и провода, аналогичных пересчету под иной район по гололедности и ветровому напору. Для фактических гололедных нагрузок на ВЛ, отличающихся от нормативных, естественно вводится коэффициенты на расчетные формулы, по правилам и методикам, установленным ПУЭ.

IV. Определяют реальную гололедную нагрузку Рп при толщине стенки Вп, когда необходимо плавить гололед.

V. Определяют реальную гололедную нагрузку при толщине стенки которую допускает реальная на данный момент механическая прочность BJI.

VI. Определяют значения уставок Шц, то, тц, т^ по формулам, вытекающим из особенностей конструкции ЦПМ (см. таблицу 1).

Третья глава посвящена разработке и исследованию систем передачи информации. Анализ современных систем передачи информации по высоковольтным линиям электропередач от систем вч-связи, оперативных операционных комплексов (ОИК) до новейших цифровых систем вч-связи типа ETL фирмы ABB Network Partner показал, что существующие системы вч-связи не могут быть сразу и полностью заменены системами оптической связи из-за относительной стоимости последних. Наоборот многие существующие вч-сети будут расширяться.

Поскольку у большинства систем вч-связи выделяется специально контрольная частота для автоматического регулирования коэффициента усиления сигналов, передаваемых между подстанциями, то структура подсистемы качественной оценки параметров гололедных отложений может быть представлена в следующем виде (рис. 4), где фазный провод ВЛ между подстанциями представляется в виде распределенного на десятки, сотни километров датчика (I), по которому передается вч-носитель.

Новым элементом в этой системе является приемное устройство (II), подсоединенное к АРУ, включающее в себя лишь интерфейсный блок (ИБ), с выходом на УАЦП и (или) локальный индикатор (И).

Рис. 4. Структурная схема системы контроля динамики гололедообразоеанияна ВЛ где I - датчик; II - приемник; П-П - приемо-передатчик вч-связи; КС - конденсатор связи; ПФ - полосовой фильтр; ИБ - интерфейсный блок; И - индикатор; АРУ-блок автоматической регулировки усиления.

Исследованы приемные устройства для качественного и количественного контроля гололедных отложений на ВЛ.

Разработаны варианты сопряжения средств вч-связи с системой телемеханики. Для локализации участков плавки ВЛ исследован адресный способ передачи информации, основанный на комбинационно-разделительном пассивном методе

формирования вч-сигнала, позволяющий определить адреса мест, где необходимо плавить гололед.

Используя принципы работы подсистем контроля динамики гололедообразования (ПДН) и ППН рассмотрены варианты определения скорости нарастания гололеда на В Л.

Исследованы принципы прогнозирования метеоусловий, создающих ЭГВС на ВЛ, суть которых на первом этапе заключается в использовании прогноза метеоусловий для городов и районных центров гидрометеоцентром Российской Федерации, выдаваемых через Internet 8 раз в текущие сутки, 4 раза в двое последующих дня и один раз в сутки на 7 последующих дней.

При этом выдаются следующие параметры: температура воздуха; направление и скорость ветра; относительная влажность; атмосферное давление; вид осадков; облачность; тенденцию давления. Плюс ко всему этому дается текстовое описание метеоусловий. Этот прогноз в Internet возобновляется и корректируется каждый день. ПДН корректирует результат воздействия метеоусловий на ВЛ и контролирует динамику гололедообразования в дальнейшем.

Подсистемы прогнозирования и контроля метеопараметров реализуется через ЭВМ, связанной с Internet.

Комплекс технических средств распознавания ЭГВС строится на базе существующих средств телемеханики и вч-связи в электросетях по двух уровневому принципу: верхний уровень - средства телемеханики, нижний - вч-связь. Причем приемные устройства вч-связи связаны с системой телемеханики через канал ТИТ УАЦП КП. Быстродействие существующих средств телемеханики и вч-связи по сравнению со скоростью протекания гололедных процессов на порядки выше, поэтому можно считать, что сбор информации с точек контроля осуществляется практически в непрерывном режиме.

Глава четвертая посвящена анализу результатов опытно-промышленной эксплуатации информационно-измерительных систем контроля гололедных отложений на линиях электропередач.

Камышинские электрические сети, имеющие опыт борьбы с гололедом с 1961 года, с 1994 года активно приступили к испытанию у себя различных систем контроля гололедных отложений на ВЛ (это НПФ - Энергия и НИЛ «Проблемы энергетики» КТИ ВолгГТУ).

Устройство для определения предельных гололедных нагрузок на проводах линии электропередачи, основанное на новом принципе взаимодействия чувствительного элемента, воспринимающего в рабочем диапазоне измерений нелинейно изменяющиеся текущие гололедные нагрузки в линейное перемещение задающего элемента преобразователя за счет механического дискретизатора формирует сигналы путем модуляции амплитуды вч-носителя, зарекомендовало себя как простое и эффективное устройство, существенно отличающееся от известных решений.

Результаты испытаний цифровой системы передачи информации на базе вч-носителя, удаленного от объекта' контроля (датчика гололеда) позволили отработать принципы формирования сигналов о предельных значениях гололедно-ветровых нагрузок в заданных точках без источников питания.

Система контроля динамики гололедообразования на ВЛ (качественного определения изменение гололедно-ветровой нагрузки на ВЛ была испытана с аппаратурой вч-связи:

- с транзисторным АРУ и регулирующим элементом на термисторе ТКП 300;

- с транзисторным АРУ и регулирующем элементом на полевых транзисторах;

- с ЛРУ на операционных усилителях и регулирующем элементом на полевых транзисторах.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

Впервые для предотвращения аварий от гололеда на ВЛ разработаны принципы построения систем распознавания ЭГВС на ВЛ и технические средства для их реализации.

Изучен и обобщен отечественный и зарубежный опыт борьбы с гололедом на ВЛ: создание и эксплуатация датчиков гололеда, средств измерения и контроля гололедных нагрузок на ВЛ, современных информационных комплексов. Показано, что неполный учет системообразующих факторов, высокая стоимость и избыточность информации, не эффективные режимы работы при недостаточной надежности для экстремальных условий работы в полевых условиях не позволили широко их использовать для борьбы с гололедом.

При разработке принципов построения системы прогнозирования и контроля экстремальных гололедно-ветровых ситуаций подробно исследованы ВЛ и гололедные явления на них, систематизированы характеристики гололедно-ветровых явлений на ВЛ и определены метеорологические условия возникновения аварийных ситуаций на ВЛ;

На примерах гололеда в АО «Саратовэнерго» и Камышинских электрических сетях в зиму 1993-1994гг. показано, что основной причиной аварий является превышение фактических гололедных, гололедно-ветровых нагрузок над расчетными, а также низкая механическая прочность опор и ВЛ (ошибки проектирования, строительства, монтажа, эксплуатации), несвоевременность выявления опасной гололедной ситуации, и как следствие -несвоевременная плавка.

Введено понятие экстремальной гололедно-ветровой ситуации (ЭГВС) как результата воздействия метеоусловий на высоковольтную линию электропередачи с учетом всех системообразующих факторов.

Дана классификация ЭГВС в словаре основных нормативных параметров (диаметр гололедной муфты температура окружающей среды скорость ветра а выбор принципа классификации ЭГВС определен требованиями ПУЭ к нормативным нагрузкам на ВЛ.

В результате получены четыре класса ЭГВС:

- ЭГВС-1 описывается параметрами: «/< с!ц, У> V//, Т<Тц\

- ЭГВС-2 описывается параметрами:

- ЭГВС-3 описывается параметрами: й< Ъ1н, Т<Тц",

- ЭГВС-4 описывается параметрами: й< (1ц, V» \>ц, 7"<-5°С.

Исследованы значения параметров, характеризующих ЭГВС:

- скорость нарастания гололеда (введен новый параметр);

- температура окружающей среды;

- скорость ветра: в нормальном режиме и при приближении токоведущих частей к элементом опор и сооружений;

- частота появления ЭГВС;

- время появления ЭГВС;

- время устранения гололеда при различных ЭГВС;

Технические средства для распознавания ЭГВС на ВЛ представлены в виде трех подсистем:

.. - подсистемы прогнозирования метеоусловий на ВЛ (ПМП);

- подсистемы контроля динамики гололедных нагрузок на ВЛ (ПДН);

- подсистемы контроля предельных гололедных нагрузок (ППН).

Исследованы принципы качественного и количественного определения параметров ЭГВС за счет непрерывной и дискретной модуляции вч-носителя на ВЛ.

Для непрерывной модуляции вч-носителя использованы естественные гололедные отложения на ВЛ, вызывающие затухание вч-сигнала. Дискретная модуляция того же вч-носителя осуществлялась за счет дискретного изменения параметров LC-контура в заданных точках контроля цифровыми преобразователями модуляторами, не требующими источников питания (разработан пассивный способ формирования сигналов).

Выбор и обоснование принципов построения элементов подсистем определения предельных нагрузок (ППН) в заданных точках ВЛ определены исследованиями блока ЦПМ, состоящего из чувствительного элемента, дискретизатора, преобразователя.

В результаты ОКР и испытаний ЧЭ в реальных условиях позволили: устранить начальный вес (вес проводов,"изоляторов и сцепной арматуры), действующий на траверсу опоры из процесса измерения; сделать доступными основные элементы ЦПМ для ремонта и профилактики без отключения ВЛ.

Дискретизатор с уставками позволил минимизировать и унифицировать число дискретных сигналов для любых типов ВЛ.

Исследования кодирующих устройств свелось к выбору и обоснованию построения считывающих устройств на герконах типа А, Б, В. В результате проверки схем управления герконами с постоянными магнитами разработаны различные конструкции кодирующих устройств на герконах типа А, Б и В на 2,3 и 4 значения измеряемого параметра.

Разработана методика расчета уставок гололедных нагрузок и других параметров с учетом системообразующих факторов.

Показано существенное преимущество принципа прогнозирования метеоусловий на данных гидрометеоцентра Российской Федерации, получаемых через Interne.

Предложены принципы работы системы прогнозирования и контроля ЭГВС включающие:

1. Анализ структур подсистем прогнозирования и контроля ЭГВС;

2. Комплекс технических средств по прогнозированию и контролю ЭГВС на базе существующих средств телемеханики и вч-связи, имеющих на диспетчерских пунктах;

3. Оригинальные блоки и устройства, требующие разработки в создаваемой системе прогнозирования и контроля ЭГВС: ЦПМ, приемное устройство и блок сопряжения, структуры которых и исследованы в настоящей работе;

4. Исследование алгоритмов работы технических средств определяющих словарь параметров и решающие правила прогнозирования и контроля ЭГВС на ВЛ 6-10, 35, 110-220 кВ.

Предложены организационные мероприятия по корректировке словаря параметров.

Осуществлены длительные испытания средств контроля гололедных отложений по прогнозированию и контролю ЭГВС с известными системами телеизмерения.

Сравнение аппаратуры контроля по количеству передаваемой информации, по сложности, зависимости функционирования от метеоусловий, диапазону измерений позволило сделать важный вывод о том, что сочетание качественного определения динамики гололедообразования на всей ВЛ и активной телесигнализации ограниченного числа

количественных значений гололедных нагрузок в заданных точках ВЛ в сочетании с прогнозированием метеопараметров по Internet, корректировка и контроль его с помощью ПДН, на сегодня наиболее простые, надежные и дешевые технические средства для прогнозирования и контроля ЭГВС и предотвращения аварийных ситуаций.

Опыт борьбы с гололедом в КЭС с 1971 года показал, что они успешно устраняли ЭГВС трех типов: ЭГВС-2, ЭГВС-3, ЭГВС-4, а ЭГВС-1 (по опыту борьбы Котовских РЭС), а точнее основной фактор ее возникновения (односторонний или овальный гололед) ликвидировались до начала «пляски».

Результаты настоящей работы, как нам представляется, позволят успешно бороться с аварийными гололедными ситуациями, отнесенными к «стихийным бедствиям» в электрических сетях уровня филиала АО «Волгоградэнерго» Камышинские электрические сети.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Хромов Н.П., Горин ВА Внедрение информационных технологий на ПЭС // Новые технологии в промышленности и высшем образовании: Тезисы конференции. Первая городская научно-методическая конференция. - Камышин. 1995.- С. 29-30.

2. ВА Горин, Н.П. Хромов. Комплексная автоматизация и телеметрия ПЭС // Новые технологии в промышленности и высшем образовании: Тезисы конференции. Первая городская научно-методическая конференция. - Камышин. 1995.- С. 30-31.

3. ГА. Тюняев, Н.П. Хромов. Датчики гололеда на воздушных линиях электропередач (ЛЭП) // Современные технологии в промышленности, строительстве и высшем образовании: инновации, опыт, проблемы, перспективы: Тезисы докладов. Межвузовская научно-методическая конференция - Камышин. 1996. - С. 275-276.

4. ВА Горин, Н.П. Хромов, ГА Тюняев. Опыт эксплуатации систем контроля гололедообразования на проводах воздушных ЛЭП Камышинских электрических сетей (КЭС) // Современные технологии в промышленности, строительстве и высшем образовании: инновации, опыт, проблемы, перспективы: Тезисы докладов. Межвузовская научно-методическая конференция - Камышин. 1996. - С. 276-277.

5. Патент РФ №2109386. Датчик гололедных нагрузок. Тюняев ГА, Волков ВА, Хромов Н.П. и Горин ВА/ Бюл. №11.20.04.98.

6. Патент РФ № 2129334. Система передачи сигналов по линии электроснабжения для обнаружения гололедных отложений на проводах. Тюняев Г.А., Волков ВА, Хромов Н.П. и Горин ВАУ Бюл. №11.20.04.98.

7. Патент РФ №2196378. Устройство для определения гололедных нагрузок на проводах линии электропередачи. Тюняев Г.А., Хромов Н.П. /Бюл. №1 от 10.01.2003г.

8. Хромов Н.П. Экстремальные гололедно-ветровые ситуации на высоковольтных линиях электропередачи. // Прогрессивные технологии в обучении и производстве: Тезисы докладов Всероссийской конференции, г. Камышин, 24-27 апреля 2002 г. - С.43.

9. Хромов Н.П. Принципы построения систем распознавания экстремальных гололедных ситуаций на высоковольтных линиях электропередачи. // Прогрессивные технологии в обучении и производстве: Тезисы докладов Всероссийской конференции, г. Камышин, 24-27 апреля 2002 г. - С. 42.

10. Патент РФ № 2209513. Система передачи сигналов по линии электроснабжения для обнаружения гололедных отложений на проводах. Тюняев ГА, Хромов Н.П. и Горин ВА/ Бюл.№ 21 от 27.07.2003г.

Соискатель

Хромов Н.П.

Подписано в печать ¿6.04 .2004 г. Заказ №ЗТ1и раж 100 экз. Печ. л. 1,0. Формат 60 х 84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная.

Типография «Политехник» Волгоградского государственного технического университета. 400131, Волгоград, ул. Советская, 35

л - 8 О 3 S

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Хромов, Николай Павлович

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ГОЛОЛЕДНО-ВЕТРОВЫХ СИТУАЦИЙ НА ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ЛИНИЯ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

1.1. Анализ условий и причин возникновения аварийных гололедно-ветровых ситуаций на воздушных линиях электропередачи

1.2. Анализ параметров, характеризующих уровень экстремальности гололедно-ветровых ситуаций

1.3 Анализ управляющих систем организации работ по предупреждению аварийных ситуации

1.4 Анализ технических средств прогнозирования и контроля экстремальных гололедных ситуаций на высоковольтных линиях электропередачи

1.5. Обсуждение результатов анализа. Выводы. Постановка задачи исследования

2. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНЫХ ГОЛОЛЕДНЫХ НАГРУЗОК

2.1. Функциональная схема устройства и математическое описание эффектов гололедообразования

2.1.1. Определение предельных значений гололедной нагрузки по косвенным параметрам

2.1.2. Математическое описание качественных и количественных оценок параметров гололедных отложений

2.2 Принципиальная схема устройства для определения предельных гололедных нагрузок

2.3. Исследование характеристик устройства для определения предельных гололедных нагрузок

2.4. Обсуждение результатов. Выводы

3. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ

3.1 Анализ современных систем передачи информации по высоковольтным линиям электропередач

3.2. Разработка системы передачи информации от устройства определения предельной гололедной нагрузки к центральному пункту управления

3.3. Исследование работоспособности и эффективности информационно-измерительной системы определения параметров гололедно-ветровых ситуаций

3.4. Обсуждение результатов. Выводы

4. АНАЛИЗ ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ КОНТРОЛЯ ГОЛОЛЕДНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ НА ЛИНИЯХ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 101 4.1. Устройство определения предельных гололедных нагрузок на проводах линии электропередачи

4.2. Цифровая система передачи информации на базе ВЧ-носителя, удаленного от объекта контроля (датчика гололеда)

4.3. Система контроля динамики гололедообразования на ВЛ

4.4. Обсуждение результатов. Выводы

Введение 2004 год, диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, Хромов, Николай Павлович

Надежность работы линий электропередачи является основой экономического благосостояния не только Акционерных обществ энергетики, но и России в целом.

Возникающие и быстро протекающие аномальные климатические явления в виде штормовых (ураганных) ветров и гололеда наносят колоссальный экономический ущерб благосостоянию целых регионов России. Подобные явления происходят в энергосистемах «Южэнерго», «Средняя Волга», «Дальэнерго» и «Центрэнерго». Так экономические потери от «накатного гололеда» 1993 года, например, только в АО «Саратовэнерго» составили более Юмлрд. руб. в ценах 1994г., а в Камышинских электросетях АО «Волгоградэнерго» - более 1 млрд. руб. Сложившаяся в Советские годы практика жесткой экономии при проектировании и строительстве воздушных линий электропередачи разного напряжения не позволила иметь надежных высоковольтных линий (BJI), способных противостоять гололедно-ветровым нагрузкам без применения дополнительных технических мер.

Случайность экстремальных гололедных ситуаций на BJI, экстремальные условия работы аппаратуры контроля, зависимость ее эффективного функционирования от многих факторов, высокая цена информационных систем обуславливают актуальность проблемы.

Значительный вклад в борьбу с гололедом на BJI внесли видные отечественные ученые и инженеры В.В. Бургсдорф [1,2], Г.А. Генрих, JI.A. Никонец [3], И.А. Будзко [4], Ф.Х. Усманов [5], Л.Г. Никитина [6], А.Ф. Дьяков [7], Д.В. Холмский [8], B.C. Молодцов [9-12], И.И. Левченко [13] и многие другие.

Особо следует выделить системный подход к устранению аварий от гололеда, разработанный А.Ф. Дьяковым [7].

В центральных электрических сетях Ставропольэнерго в 70-х годах была внедрена информационная система для ВЛ 10-1 ЮкВ, являвшаяся начальным этапом полной автоматизации плавки гололеда. В состав системы входили датчики гололеда с контактным выходом и преобразователем частоты; каналы связи с использованием радиостанций или тракты нулевой последовательности с передачей информации сигналами передающей частоты, изменяющейся в зависимости от гололедной нагрузки, или постоянного тока с время-импульсной кодировкой; аппаратура пункта управления плавкой.

Единственная из сохранившихся от СССР в г. Ростове-на-Дону научно-исследовательская лаборатория по борьбе с гололедом в Южном отделении «Энергосетьпроекта» разработала систему телеизмерения гололедно-ветровой нагрузки на базе магнитоупругого датчика.

Кроме того на базе «Южэнергопроекта» [14] разработана система передачи информации о гололедообразовании, основанная на низкочастотной амплитудной модуляции контрольной частоты ВЧ-канала путем гармонического изменения волнового сопротивления фаза-земля в пункте гололедной нагрузки в зависимости от весовой нагрузки на провод по закону f= F(P), где f - частота модуляции f=0,5 + 10Гц; Р - усилия на датчик гололеда. В качестве датчиков гололедной нагрузки используется тот же магнитоупругий датчик.

Продолжением этих работ являются разработки ЮЦПК (Южного центра дополнительного образования, обучающих технологий и предэкзаменационной подготовки кадров), проводимые под руководством Левченко И.И., по комплексному решению задач оповещения и контроля за гололедной ситуацией на проводах и тросах BJI. В комплекс входят:

1.Автоматический метеопост для раннего обнаружения гололедообразования наВЛ [15].

2.Системы телеизмерения гололедных нагрузок на воздушных линиях электропередачи [16].

3 .Информационный комплекс: «Прогноз и раннее обнаружение гололедообразования»[17].

Главным недостатком этих разработок является недостаточный учет влияния на информационную систему системообразующих факторов [7], высокая стоимость и не высокая эффективность их работы.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод: задача создания простых и надежных средств прогнозирования и контроля гололедно-изморозевых отложений на ВЛ не решена как в России, так и за рубежом.

В чем же главные трудности создания надежной и недорогой информационной системы для борьбы с гололедом?

1. В экстремальных условиях работы: высоком уровне радиопомех; грозовой деятельности; высокого напряжения; токов утечки; воздействии: влаги; мороза; солнца и тепла; ветра; гололеда; вибраций и пляски проводов.

2. В случайных законах появления гололеда на проводах и его изменения.

3. В изменяющимся техническом состоянии В Л в зависимости от времени эксплуатации.

4. В редком появлении экстремальных гололедно-ветровых ситуаций на ВЛ (раз в 5,10,15 и 25 лет).

Исследования представленные в диссертации, являются продолжением научно-исследовательских работ, выполняемых Волгоградским государственным техническим университетом по единому заказу-наряду МИН вуза России - Темы 1.35.95.

Цель работы. Разработка такой системы прогнозирования и контроля экстремальных гололедно-ветовых ситуаций на высоковольтных линиях энергопередачи, которая бы позволила исключить аварии на ВЛ.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: '

1. Провести анализ современных методов и средств передачи измерительной информации о гололедных отложениях на линиях электропередачи.

2. Разработать систему передачи измерительной информации о гололедных отложениях на линиях электропередачи.

3. Разработать датчик предельных гололедных отложений.

4. Исследовать эффективность и работоспособность датчика предельных гололедных отложений на ВЛ и системы передачи информации о динамики изменения гололедных отложений.

Методы исследования. Работа базируется на теории распознавания образов, руководящих указаний и материалов по проектированию линий электропередач, принципах теории передачи информации, экспериментальных исследованиях известных и разработанных в диссертации средств прогнозирования и контроля гололедно-ветровых ситуаций на ВЛ.

Научная новизна работы. Разработаны и исследованы принципы прогнозирования и контроля экстремальных гололедно-ветровых ситуаций (ЭГВС) на BJI на основе теории распознавания образов, качественная и количественная оценка параметров ЭГВС, основанная на модуляции гололедными отложениями и цифровыми преобразователями-модуляторами одного и того же вч-носителя информации, удаленного от объекта контроля и приемника без источников питания в точках контроля. Разработано и испытано устройство для определения предельных гололедных нагрузок на проводах линий электротередачи (датчик гололедных нагрузок), система передачи сигналов по линии электроснабжения для обнаружения гололедных отложений на проводах на одной BJI, система передачи сигналов по линии электроснабжения для обнаружения гололедных отложений на проводах нескольких ВЛ.

Практическая ценность. Использование результатов диссертации позволит электросетевым организациям разработать и реализовать систему прогнозирования и контроля ЭГВС, учитывающую их экономические и технические ресурсы, которая позволит успешно бороться со всеми неординарными гололедными ситуациями на ВЛ, в том числе и с теми, которые отнесены к разряду «стихийное бедствие». Программная реализация элементов и узлов на базе неиспользованных возможностей современных средств телемеханики, работающих в электрических сетях, позволит существенно повысить надежность функционирования всей системы.

Качественное и количественное определение параметров ЭГВС на базе существующих на ВЛ средств вч-связи и телемеханики, прогнозирование и контроль метеопараметров в характерных точках энергосетей на основе информации Internet'а существенно сокращают затраты на разработку и изготовление технических средств. Возможность ремонта и профилактики элементов системы без отключения ВЛ снижает эксплуатационные расходы. Дешевые датчики гололеда и отсутствие блоков питания в точках контроля сократит время внедрения разработанных средств прогнозирования и контроля ЭГВС.

Реализация работы:

1. В Камышинских электрических сетях:

• в 1994 году установлена система контроля гололедообразования на одной ВЛ-110кВ (№ 424) и одной ВЛ-35 кВ (№ п/с Микрорайон);

• в 1995 году установлена система контроля динамики гололедообразования на трех ВЛ-11 ОкВ (424,423,433).

• выданы и реализованы в проектных разработках (Волгоградский институт ВНЙПИнефть) технические условия на использование системы контроля гололедообразования на трех ВЛ-1 ЮкВ.

2. Использованы в проектах системы контроля гололедообразования на п/с Овражная (ВЛ 1 ЮкВ), п/с Платовская (ВЛ 1 ЮкВ), п/с Макаровская (ВЛ 1 ЮкВ). б

Апробация результатов. Основные положения и результаты диссертации докладывались на первой городской научно-методической конференции (г. Камышин 1995г.), на Межвузовской научно-методической конференции (г. Камышин 1996г.), на семинаре научно-исследовательской лаборатории по борьбе с гололедом г. Ростова на Дону (1997г.), на отраслевых семинарах и совещаниях, на Всероссийской конференции (г. Камышин 2002г.).

Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 6 печатных работ, получено 4 патента РФ на изобретение.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и приложений.

Заключение диссертация на тему "Информационно-измерительная система определения параметров гололедно-ветровых ситуаций"

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Для предотвращения аварий от гололеда на ВЛ разработаны принципы построения системы прогнозирования и контроля экстремальных гололедно-ветровых ситуаций и технические средства для их реализации.

Изучен и обобщен отечественный и зарубежный опыт борьбы с гололедом, созданы и проверены эксплуатацией датчики гололеда, средства измерения гололедных нагрузок на ВЛ, автоматизирована обработка информации. Показано, что неполный учет системообразующих факторов, высокая стоимость и избыточность информации, используемых средств для борьбы с гололедом не эффективны в экстремальных условиях работы, что не позволили широко их использовать в электрических сетях.

1. При разработке принципов построения системы прогнозирования и контроля экстремальных гололедно-ветровых ситуаций подробно исследованы BJ1 и гололедные явления на них:

- проанализированы на примерах АО «Саратовэнерго» и Камышинских электрических сетях (зима 1993-1994гг.) аварийные ситуации, причины и следствия их возникновения;

- определены метеорологические условия возникновения аварийных ситуаций;

- систематизированы характеристики гололедно-ветровых явлений;

- выявлены основные причины аварий: превышение фактических гололедных, гололедно-ветровых нагрузок над расчетными из-за низких механических характеристик опор, ошибок проектирования, строительства, монтажа и эксплуатации; несвоевременное выявление опасной гололедной ситуации; несвоевременное проведение плавки гололеда.

- введено понятие экстремальной гололедно-ветровой ситуации (ЭГВС) как результата воздействия метеоусловий на высоковольтную линию электропередачи.

2. Дана классификация ЭГВС в словаре основных нормативных параметров (диаметр гололедной муфты </н» температура окружающей среды Тн, скорость ветра Vh) (выбор принципа классификации ЭГВС определен требованиями ПУЭ к нормативным нагрузкам на ВЛ).

В результате получены четыре класса ЭГВС:

- ЭГВС-1 описывается параметрами: d< </н» v > v», Т < Гн;

- ЭГВС-2 описывается параметрами: d< v<Vh Т> Гн;

- ЭГВС-3 описывается параметрами: d>dH, v< Vh, Т < Гн;

- ЭГВС-4 описывается параметрами: d< dH, v>Vh, Т> Гн/

- Исследованы значения параметров ЭГВС:

Основных:

- скорость нарастания гололеда;

- температура окружающей среды;

-скорость ветра;

- влияние ветра на приближение токоведущих частей к элементам опор и сооружений.

Дополнительных:

- частота появления ЭГВС;

- время появления ЭГВС;

- время устранения аварийной ситуации при различных ЭГВС;

- система организации работ по предупреждению аварийных ситуаций на ЛЭП от гололеда;

Даны описания экстремальных гололедно-ветровых ситуаций:

- на основе требований ПУЭ;

- с учетом реального состояния ВЛ;

- в зависимости от времени устранения гололеда на ВЛ.

3. Использован принцип прогнозирования метеоусловий в районах расположения линий электропередач основанный на трех, двух и однодневных данных гидрометеоцентра Российской Федерации, получаемых через Internet.

4. Исследованы принципы качественного и количественного определения параметров ЭГВС за счет непрерывной и дискретной модуляции вч-носителя на ВЛ.

Непрерывная модуляция вч-носителя осуществляется . естественными гололедными отложениями на ВЛ, вызывающими затухание вч-сигнала. Дискретная модуляция того же вч-носителя осуществляется за счет дискретного изменения параметров LC-контура в точках контроля цифровыми преобразователями модуляторами, не требующими источников питания (разработан пассивный способ формирования сигналов).

5. Обоснованы принципы построения элементов подсистем определения предельных нагрузок (111IH) в заданных точках ВЛ, осуществляемые при помощи блока ЦПМ, состоящего из чувствительного элемента, дискретизатора, преобразователя «перемещение-код».

В качестве чувствительного элемента (ЧЭ) были исследованы пружина, рессора, рычаг. Результаты ОКР и испытаний ЧЭ в реальных условиях позволили устранить начальный вес (вес проводов, изоляторов и сцепной арматуры), действующий на траверсу опоры из процесса измерения и сделать доступными основные элементы ЦПМ для ремонта и профилактики без отключения ВЛ.

Введение дискретизатора с уставками позволило минимизировать и унифицировать число дискретных сигналов предельных гололедных отложений для любых типов ВЛ.

Исследован кодовый преобразователь «перемещение-код» позволил выбрать и обосновать построения с считывающим устройством на герконах. В результате разработаны различные конструкции кодирующих устройств на герконах типа А, Б и В на 2,3 и 4 значения измеряемого параметра.

Разработана методика расчета уставок гололедных нагрузок с учетом системообразующих факторов.

6. Разработаны варианты определения скорости нарастания гололеда на ВЛ.

7. Определено минимальное число вч-носителей, позволяющее определять границы участков гололедообразования на ВЛ.

8. Принципы, заложенные в создание системы прогнозирования и контроля ЭГВС включают:

- Прогноз метеопараметров в районе линии электропередач по трех, двух и однодневному прогнозу по Интернету.

- Определение начала гололедообразования на В JI системой контроля динамики гололедообразования.

- Контроль за динамикой гололедообразования (увеличение и уменьшение толщины гололеда, равновесное состояние) при помощи контроля динамики гололедообразования.

- Определение предельных значений гололедной нагрузки на BJI в заданных точках.

9. Для повышения надежности систем прогнозирования и контроля ЭГВС, работающих в экстремальных климатических условиях, введена корректировка словаря параметров - организационные мероприятия с учетом системообразующих факторов.

10. Сравнительные испытания средств по прогнозированию и контролю ЭГВС с известными системами телеизмерения, проведенные на BJI в Камышинских электрических сетях с 1994 года, показали эффективность принятых решений.

11. Результаты настоящей работы позволят успешно бороться с аварийными гололедными ситуациями, отнесенными к «стихийным бедствиям» и возникающими в электрических сетях уровня филиала АО «Волгоградэнерго» Камышинские электрические сети.

Библиография Хромов, Николай Павлович, диссертация по теме Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)

1. Бургсдорф В.В. Плавка гололеда в энергетических сетях как средство эффективного повышения надежности электрических сетей / Плавка гололеда на воздушных линиях электропередачи // Материалы II Всесоюзного совещания. Уфа, 1975. С. 1-6.

2. Бургсдорф В.В. Современное состояние и основные задачи в области плавки гололеда в электрических сетях // Материалы Всесоюзного совещания. Львов, 1970. С. 3-8.

3. Денисенко Г.И., Генрих Г.А., Никонец Л.А. Повышение надежности работы воздушных линий электропередачи за счет плавки гололеда на проводах и тросах // Тр. Львовского политехнического ин-та, 1969.

4. Автоматизация контроля за гололедообразованием в сельских электрических сетях / И.А. Будзко, М.И. Пронникова, А.И. Селивахин и др. // Материалы II Всесоюзного совещания. Уфа, 1975. С. 147-150.

5. Усманов Ф.Х. Борьба с гололедом в сельских сетях 6-10 кВ // Электрические станции. -1973. №10. - С. 41-42.

6. Бургсдорф В.В., Никитина Л.Г. Руководящие указания по плавке гололеда на воздушных линиях электропередачи. М.: СЦНТИ, 1969.

7. Дьяков А.Ф. Системный подход к проблеме предотвращения и ликвидации гололедных аварий в энергосистемах. М.: Энергоиздат, 1987. - 160с.

8. Плавка гололеда на воздушных линиях 6-10кВ / Д.В. Холмский, М.Л. Ланда, И.И. Черная и др. // Энергетик. 1969. - №4. - С. 25-28.

9. А.с. 1390684 СССР. Воздушная линия электропередачи с разземленным грозозащитным тросом и устройством сигнализации о гололеде / Молодцов B.C. и Середин М.М. / Бюл. №15.23.04.88г.

10. А.с. №1621109 (СССР). Участок фазы линии электропередачи с изолированными проводами и устройством сигнализации о гололеде. / Молодцов B.C. и Середин M.MV Бюл. №2.15.01.91г.

11. И. Ас. №1539885 (СССР). Устройство для контроля гололедной нагрузки на проводах или тросах линии электропередачи / Лысков Ю.И., Молодцов B.C. и Середин М.МУ Бюл. №4.30.01.90г.

12. А.с. №1709449 (СССР). Устройство для контроля гололедной нагрузки на проводах или тросах линии электропередачи / Молодцов B.C. и Середин М.М. / Бюл. №4 30.01.92г.

13. Дьяков А.Ф., Левченко И.И. Опыт борьбы с гололедом на линиях электропередачи // Электрические станции. -1978. №1. - С. 50-54.

14. Левченко И.И. (РП «Южэнерготехнадзор»), Засыпкин А.С., Аллилуев А.А., Сацук Е.И. (Южно-Российский Государственный технический университет). Автоматический метеопост для раннего обнаружения гололедообразования на ВЛ.

15. Правила устройства электроустановок. М.: Энергоатомиздат, 1985.

16. Будзко И.А., Колмогорова И.М. Сигнализация о начале и интенсивности образования гололеда на В Л // Энергетик. 1979. - №4. - С. 19-21.

17. Никитина Л.Г., Рудакова P.M. Выбор уставок сигнализаторов гололеда для плавки гололеда на взаимосвязанных линиях // Энергетик.- 1983. №2. - С. 25-26.

18. Бесконтактные датчики гололедно-ветровой нагрузки типа БДГ-2, БДГ-6. Технические условия ТУ 34-72-10472-82. Ю.О.ЭСП. 1982г.

19. А.с. № 1173473 (СССР). Датчик гололедографа /Костенко А.П. и др./ Бюл. №30. 15.08.85г.

20. А.с. № 1539885 (СССР). Устройство для контроля гололедной нагрузки на проводах или тросах линии электропередачи /Ю.И. Лысков, B.C. Молодцов, М.М. Середин/ Бюллетень Изобр. № 4.30.01.90г.

21. А.с. № 957333 (СССР). Датчик гололедных нагрузок /Орлов В.А. и др./ Бюл. № 33. 07.09.82г.

22. А.с. № 752587 (СССР). Датчик гололедных нагрузок /Орлов В.А. и др./ Бюл. № 28. 30.07.80г.

23. А.с. № 888253 (СССР). Датчик гололедных нагрузок /Орлов В.А., Каледин М.В., Малов В.И., Бугров А.АУБюл. №45 07.12.81 ДУБЛЬ 92

24. А.с. № 828291 (СССР). Датчик гололедных нагрузок /Бугров АЛ J Бюл. № 17. 07.05.81

25. Салов Г.М. О конструкции датчиков гололеда на линиях электропередачи. // Энергетик. 1984. - №3. - С. 15-16.

26. А.с. № 1330687 (СССР). Устройство для контроля уровня гололедной нагрузки на провод /Кабашов В.ЮУ Бюл. № 30 15.08.87г.

27. А.с. № 736243 (СССР). Устройство для контроля процессов гололедообразования /Малов В.И. и др7 Бюл. № 19 25.05.80

28. А.с. № 1390684 (СССР). Воздушная линия электропередачи с разземленным грозозащитным тросом и устройством сигнализации о гололеде /Молодцов B.C. и Середин М.М7 Бюл. № 15. 23.04.88г.

29. А.с. № 1621109 (СССР). Участок фазы линии электропередачи с изолированными проводами и устройством сигнализации о гололеде. /Молодцов B.C. и Середин М.М7 Бюл. №2. 15.01.91г.

30. А.с. № 1539885 (СССР). Устройство для контроля гололедной нагрузки на проводах или тросах линии электропередачи /Лысков Ю.И., Молодцов B.C. и Середин М.М7 Бюл. № 4. 30.01.90г.

31. А.с. № 1709449 (СССР). Устройство для контроля гололедной нагрузки на проводах или тросах линии электропередачи /Молодцов B.C. и Середин М.М7 Бюл. №4 30.01.92

32. А.с. № 1381637 (СССР). Устройство сигнализации о гололеде /Рудаков Р.М., Абдуллин Р.Р. и Абзалов К.А./ Бюл. № 10 15.03.88

33. А.с. № 688942 (СССР). Устройство для контроля уровня гололедной нагрузки на проводах линий электропередачи /Брауде Л.И., Шалыт Г.М7 Бюл. № 36 30.09.79г.

34. А.с. № 1083276 (СССР). Устройство для обнаружения гололедных отложений на проводах линий электропередачи /Цитвер И.И. и др7 Бюл. № 12 30.03.84г.

35. А.с. № 1684849 (СССР). Линия электропередачи с устройством контроля гололедообразования /Лившиц А.Л7 Бюл. № 38 15.10.91

36. Бургсдорф В.В., Быховский Я.А. Дистанционный контроль гололедных нагрузок на ЛЭП. //Электрические станции, 1953. - №11. - С. 36-37.

37. Орнатский П.П. Теоретические основы информационно-измерительной техники: Учебное пособие для вузов. 2-е изд., стер. - Киев: Вища школа, 1983. - 455с.

38. Костенко М.В., Перельман Л.С., Шимко Г.И. Методика расчета параметров волновых каналов воздушных многопроводных линий с приближенным учетом гололедных образований на проводах // "Энергетика и транспорт".- 1969 №1.

39. Патент РФ №2109386. Датчик гололедных нагрузок. Тюняев Г.А., Волков В.А., Хромов Н.П. и Горин В.А7 Бюл. №11.20.04.98.

40. Патент РФ № 2129334. Система передачи сигналов по линии электроснабжения для обнаружения гололедных отложений на проводах. Тюняев Г.А., Волков В.А., Хромов Н.П. и Горин В.А7 Бюл. №11.20.04.98.

41. Методы и средства контроля гололедных отложений на высоковольтных линиях электропередачи: Отчет о НИР / Камышин. ВолгГТУ; Научный руководитель Г.А. Тюняев. Тема 1. 35. 95; № ГР 01970007534; Инв. № 02990005977. -Камышин, 1999. - 66 с.

42. Патент РФ № 2209513. Система передачи сигналов по линии электроснабжения для обнаружения гололедных отложений на проводах. Тюняев Г.А., Хромов Н.П., Горин В.А7 Бюл. №221.27.07.2003г.

43. Костенко М.В., Орлов В.Н., Сидельников В.В., Параметры каналов высокочастотной связи по воздушным и кабельным линиям электропередачи: Сборник работ по электромеханике.- Изд-во АН СССР, 1961, вып. 5.

44. Шимко Г.И. Исследования диэлектрический свойств гололеда и изморози на линиях связи // Электросвязь. -1956. №7.

45. Магнитоуправляемые герметические контакты // Акимов Н.Н., Ващуков Е.П. Прохоренко В.А., Ходоренок Ю.П.: Справочник. Резисторы, конденсаторы, трансформаторы, дроссели, коммутационные устройства РЭА- Мн.: Беларусь, 1994. -Гл. 8.3-С. 513-526.

46. Игловский И.Г., Владимиров Г.В. Справочник по слаботочным электрическим реле.-2-е изд., доп.и перераб.-JI.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1984.-С. 507

47. Диковский Я. М., Капралов И. И. Магнитоуправляемые контакты, М., "Энергия", 1970.

48. Breiner А.С., Sartelle E.G., Apparatus and method of contact conditioning, patent USA №3.267.302, Cl.327-137, 1968.

49. Высокочастотные тракты по линиям электропередачи, рекомендации и нормы ОРГРЭС, изд-во "Энергия", 1984.

50. Разработка региональной карты ветровых нагрузок Волгоградской области: Технический отчет / «Поволжсельэнерпшроект». Саратов, 1992.

51. Комплекс мероприятий по повышению надежности работы ВЛ 35+220 кВ АО «Волгоградэнерго», расположенных в гололедных районах области «Энергосетьпроект».: Волгоград, 1994г.

52. Разработка крупномасштабной региональной карты гололедно-ветровых нагнагрузок в зоне действия Камышинских электрических сетей АО «Волгоградэнерго»: Технический отчет. "ПоволжСЭП". Саратов, 1995.

53. Разработка региональной карты ветровых нагрузок Волгоградской области. "Поволжсельэнергопроект", Саратов, 1992г

54. Хромов Н.П., Тюняев Г.А. Каким должен быть датчик гололедных нагрузок на высоковольтные провода ЛЭП. //«Новое в электроэнергетике». №. 2000г. с.

55. Инструкция по эксплуатации системы телесигнализации о гололедной нагрузке на проводах ВЛИОкВ Литейная-Антиповская. НПФ "М-Энергия". Ростов -на-Дону, 1995г.

56. Разработка системы передачи информации о гололедообразования на В Л 110кВ №443 Коробки-Мирошники (№441 Коробки-Даниловская). рабочий проект. Электротехнические решения и пояснительная записка. НПФ "М-Энергия". Ростов -на-Дону, 1995г.

57. Разработка передачи информации о гололедообразовании на BJI 35кВ №8 Нижнедобринка-Иловлинская. Рабочий проект. Электротехнические решения и пояснительная записка. ТОО НПФ «М-Энергия». Ростов-на-Дону, 1995г.

58. Разработка системы передачи информации о гололедообразовании на ВЛ 1 ЮкВ №424 «Литейная-Антиповская». Рабочий проект. (Пояснительная записка и электротехнические решения). НПФ М-Энергия.Ростов-на-Дону, 1995г.

59. Левченко И.И. Плавка гололеда на проводах и тросах воздушных линий высокого напряжения. М: Изд-во МЭИ, 1998.

60. Левченко И.И., Аллилуев А.А., Лубенец А.В., Дьяков Ф.А. Система телеизмерения гололедных нагрузок на воздушных линиях электропередачи 6-35 кВ// Электрические станции. 1999. - №8.

61. Левченко И.И. Система телеизмерения гололедных нагрузок на воздушных линиях электропередачи 330-500 кВ// Электрические станции. 1999. - №12.

62. Левченко И.И., Аллилуев А.А. Расчет режимов выпрямительных установок плавки гололеда на линиях электропередачи. Учебное пособие/Юж.-Рос. гос. техн. ун-т. Новочеркасск: ЮРГТУ, 2000.

63. Пат. №2139618 (РФ). Устройство для контроля гололедной нагрузки и сопротивления изоляции линии электропередачи/Засыпкин А.С., Аллилуев А.А., Левченко И.И. Бюл. №28,1999.

64. Пат. №2145119 (РФ). Устройство для контроля гололедной нагрузки линии электропередачи /Левченко И.И., Засыпкин А.С., Аллилуев А.А., Лубенец А.В. Бюл. №3.2000.

65. Пат. №2145758 (РФ). Устройство для измерения гололедной и ветровой нагрузок на воздушных линиях электропередачи/ Левченко И.И., Засыпкин А.С., Аллилуев А.А., Лубенец А.В., Бюл. №5,2000.

66. Свидетельство на полезную модель №15151 (РФ). Датчик гололедной нагрузки/ Дьяков А.Ф., Левченко И.И., Замыпкин А.С., Аллилуев А.А. Бюл. №26,2000.

67. Свидетельство на полезную модель №15152 (РФ). Датчик гололедной нагрузки/ Дьяков А.Ф., Левченко И.И., Засыпкин А.С., Аллилуев А.А. Бюл. №28,2000.

68. Пат. №2157040 (РФ). Способ косвенного контроля температуры провода воздушной линии электропередачи /Дьяков А.Ф., Левченко И.И., Засыпкин А.С., Аллилуев А.А., Сацук Е.И. 2000.

69. Дьяков А.Ф. Засыпкин А.С., Левченко И.И, Предотвращение и ликвидация гололедных аварий в электрических сетях энергосистем. Пятигорск, из-во РП «Южтехнидзор», 2000,284 с.

70. Пат. №2162268 (РФ). Устройство для группового контроля гололедной нагрузки на воздушных линиях электропередачи7 Аллилуев А.А., Левченко И.И., Засыпкин1. A.С. Бюл. №2,2001.

71. Пат. №2165122 (РФ). Способ контроля температуры провода воздушной линии электропередачи и устройство для его осуществления. /Аллилуев А.А., Левченко И.И., Засыпкин А.С. Бюл. №10,2001.

72. Левченко И.И., Засыпкин А.С., Логанчук Л.М. Об использовании выносного заземлителя для плавки гололеда на ВЛ постоянным током. //Электрические станции.2001 Jfe4. с.25-28.

73. Левченко И.И., Сацук Е.И. Определение состояния воздушных линий при плавке гололеда постоянным токомУ/ Электрическтво. 2001. №4. с. 15-18.

74. Аллилуев А.А., Левченко И.И., Сацук Е.И. Модели и методы расчета установок плавки гололеда постоянным током. Учебное пособие/ Юж.-Рос. гос. техн. ун-т. Новочеркасск: ЮРГТУ, 2001. -192с.

75. Пат №2168253 (РФ). Устройство защиты от замыканий на землю электроустановки постоянного токаУЛевченко И.И. Засыпкин А.С., Аллилуев А.А., Сацук Е.И. Бюл. №15,2001.

76. Аллилуев А.А., Левченко И.И., Сацук Е.И. Компьютерное учебное пособие: Модели и методы расчета установок плавки гололеда постоянным током. Свидет. Об. Офиц. Регистр. Программ для ЭВМ №2001610678,2001г.

77. Ловецкая Е.Н., Савваитов Л.С., Шкапцов В.А. Анализ случаев пляски проводов ВЛ 10-750кВ //Электрические станции 1987 №2 с. 36-40.

78. Усманов Ф.Х., Лившиц А.Л. Обеспечение надежности работы ВЛ в гололедных зонах. // Электрические станции 1986 №4 с.50-52.

79. А.с. № 496685 (СССР). Устройство передачи информации по линиям энергоснабжения /Ефремов В.Е7 Бюл. № 47 25.12.75.

80. А.с. № 587549. Устройство для измерения и регистрации гололеда на проводе/ Каргаев Л.А., Тарамженина В.АУ Бюл. №1 05.01.78.

81. А.с. №481961. Опора воздушной линии электропередачи со штыревыми изоляторами /Максимов В.А., Усманов Ф.Х., Синельников В JIJ Бюл. №31 31.08.75.

82. Голов ПЛ., Книжник Р.Г. О работоспособности каналов связи по линиям электропередачи при гололеди о-изморозевых образованиях на проводах. //Электрические станции. 1988 №2 с.82-85.

83. А.с. №826480. Датчик гололедных нагрузок /Орлов В.А., Каледин М.В., Малов

84. B.И., Бугров А.А./ Бюл. №16 30.04.81 Дубль 27

85. А.с. №888253. Датчик гололедных нагрузок /Орлов В.А., Каледин М.В., Малов В.И., Бугров А.А7 Бюл. №45 07.12.81

86. Басюк О.П. и др. Волоконно-оптическая связь по высоковольтной ЛЭП/ Энергетик. 1987г. №9. С.29.

87. А.с. 649078 СССР, М. Кл.2 Н 02 G 7/16. Устройство для плавки гололеда постоянным током / Бургсдорф В.В., Генрих Г.А., Никонец Л.А. и др. (СССР). № 2079652/07; Заявлено 27.11.74; Опубл. 25.02.79, Бюл. № 7.

88. А.с. 666601 СССР, М.Кл.2 Н 02 G 7/16. Устройство для удаления гололеда с проводов Воздушных линий электропередачи / Синельников В Л., Вакуленко С.Е., Трач И.В. (СССР). № 2552695/24-07; Заявлено 12.12.77; Опубл. 05.06.79, Бюл. № 21.

89. А.с. 1275616 СССР, Кл. Н 02 G 7/16. Устройство для очистки от гололеда контактного провода / Миронос К.Г., Порцелан А.А., Павлюк Б.А. (СССР). № 3867886/24-07; Заявлено 04.01.85; Опубл. 07.12.86, Бюл. № 45.

90. А.с. 758343 СССР, М.Кл.3 Н 02 G 7/16. Устройство для сбрасывания гололеда / Кордон Н.Г., Мищенко А.В., Мищенко Г.И. (СССР). № 2643640/24-07; Заявлено 07.07.78; Опубл. 23.08.80. Бюллетень № 31.

91. Засыпкин А.С., Дьяков А.Ф., Левченко И.И., Тарамалы Б.Д. Релейная защита выпрямительной установки плавки гололеда // Электрические станции. 1975. -№11.

92. Левченко И.И., Аллилуев А.А., Засыпкин А.С. Релейная защита выпрямительных установок для плавки гололеда постоянным током // Электричество. 1997. - №9.

93. Пат. № 2145118 (РФ). Устройство для контроля гололедной нагрузки линий электропередачи/ Левченко И.И. Засыпкин А.С., Аллилуев А.А., Лубенец А.В. Бюл. №3,2000.

94. А.с. 1387091 СССР, 4 Н 02 G 7/16. Устройство для сбрасывания гололеда / Гузаиров М.Б., Рудакова Р.М., Абзалов К.А. (СССР). № 3870238/24-07; Заявлено 20.03.88; Опубл. - 07.04.88, Бюл. № 13.

95. А.с. 811382 СССР, М. Кл.3 Н 02 G 7/16. Устройство для сброса гололедных отложений с проводов и тросов линий электропередачи / Романенко М.Т., Шестеренко В.Е., Гурбич Р.Ф. и др. (СССР). № 2669209/24-07; Заявлено 02.10.78; Опубл.-7.03.81, Бюл. № 9.

96. А.с.1415309 СССР, Кл. Н 02 G 7/16. Воздушная линия электропередачи с приспособлением для сбрасывания гололеда / Абрамов В.Д., Бутко Ю.С., Вакуленко С.Е., Сидоров Ю.С. (СССР). № 4108507/24-07; Заявлено 16.06.86; Опубл. - 07.08.88, Бюл. №29.

97. Раастад. Норвежские исследования условий обледенения. Перевод с англ. РЛ. Тумаровский. «Энергетика за рубежом. Линия электропередачи высокого напряжения», 1960, вып. 5,48 с.

98. Бургсдорф В.В., Муретов Н.С. Гололедные нагрузки воздушных линий электропередачи СССР. «Труды ВНИИЛЭ», 1960, вып. 10,208 с.

99. Миронов Е.П. О «пляске» проводов на линиях электропередачи. -«Электричество», 1963, № 11, с. 61-63.

100. Эдварде А., Медынский А. Исследование «пляски» проводов линий электропередачи. «Энергетика за рубежом. Линии электропередачи высокого напряжения», 1958, вып.3,36 с.

101. Плавка гололеда в электрических сетях. Методические указания, Львов, Л11Й 1981г.

102. Андриевский В.Н. и др. Эксплуатация воздушных линий электропередачи. Изд. 3-е, перераб. и доп. М., «Энергия», 1976. 616 с.

103. Горелик А.Л., Скрипкин В.А. Некоторые вопросы построения систем распознавания. М., «Сов. радио», 1974,224 с.

104. Горелик АЛ. Об одном подходе к выбору пространства признаков, используемого при построении системы распознавания объектов и явлений. -«Кибернетика», 1972, №4

105. Саратовэнерго: Материалы обследования аварий в электрических сетях, Кондратьев В.В., Саратов, 1994.

106. Загоруйко Н.Г. Методы распознавания и их применения. М.: Советское радио, 1972.-208 с.

107. Васильев В.И. Распознающие системы: Справочник. Киев: Наукова думка, 1969.-292 с.

108. Растригин JI.A., Эренпггейн Р.Х. Метод коллективного распознавания. М.: Энергоиздат, 1981. - 80 с.