16+
Регистрация
РУС ENG
Расширенный поиск
http://www.eprussia.ru/epr/39/2627.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 11 (39) ноябрь 2003 года

Новые технологии на службе ЛЭП

Энергетика Е. В. Авотин, П. М. Астафуров и др.

В Новосибирском техническом университете реализована методика, позволяющая оперативно определить степень коррозии подземных элементов опор ЛЭП

Учеными Новосибирского государственного технического университета предложен метод диагностики, который позволяет оперативно определить степень коррозийного повреждения подземных элементов опор ЛЭП. На основе этого научно-технического решения разработаны передвижные диагностические лаборатории.

Заведующий лабораторией «Электротехническое материаловедение» профессор Юрий Целебровский рассказал, что ранее единственным способом выявления аварийных элементов был визуальный осмотр, для чего необходимо было раскапывать опоры. Сейчас на основе комплекса электрохимических измерений с их последующей компьютерной обработкой можно определить степень коррозионного износа подземных элементов.

Установленное в компьютере программное обеспечение использует технологии искусственного интеллекта - нейронную сеть, что позволяет программе обработки самообучаться, то есть со временем становиться «мудрее». В программу включен опыт обследования более 500 опор.

Лаборатория университета провела по своей методике обследование линий электропередачи омского предприятия «Межсистемные электрические сети». По его результатам там сейчас ведут плановую замену опор по степени износа. В настоящее время передвижные лаборатории поставлены также энергетикам Казахстана. Профессор Целебровский отметил, что принципы, использованные в этом методе можно распространить и на другие металлические конструкции в грунте, например трубопроводы. Опыты уже проводились.

Сергей Иванов



ВЧ-связь по ЛЭП переходит на «цифру»

На выставке «ЛЭП» ряд предприятий представляет новую аппаратуру высокочастотной связи по ЛЭП. Этот вид телекоммуникаций занимает особое место в энергетике: из 89 тыс. каналов корпоративной системы связи РАО «ЕЭС России» 32 тыс. базируются на ВЧ-связи (см. PC Week/RE, № 36/2001, с. 20).

На протяжении десятилетий в сферу энергетики поставлялась только аналоговая техника ВЧ-связи. Такие устройства продолжают выпускаться до сих пор. Их, например, на выставке демонстрировал Ульяновский механический завод. Однако ведущие предприятия этого профиля уже разрабатывают и производят цифровые системы передачи информации.

Одесский завод «Нептун», специализированное предприятие бывшего Министерства промышленности средств связи СССР по выпуску техники ВЧ-связи по ЛЭП, разработал аппаратуру АВС-ЦМ, которая является альтернативой аналоговой аппаратуре соответствующего назначения, предоставляя в той же полосе спектра вдвое большее число телефонных каналов.

АВС-ЦМ обеспечивает преобразование в цифровую форму и объединение в общий поток до двух речевых каналов и до двух асинхронных каналов передачи данных со скоростью до 200 бит/с на один канал ВЧ (4 кГц), т. е. реализуется групповая скорость 19,2 кбит/с в соответствии с рекомендацией МСЭ-Т G.729.

АВС-ЦМ можно использовать не только для телефонии и телеметрии, но и для межмашинного обмена данными. Эта аппаратура



Новые технологии для маловолоконных кабельных систем

Компания «Телеком Транспорт» предлагает использовать для сетей доступа и в некоторых случаях для магистральных сетей маловолоконные кабельные системы (МКС) – оптические линии и сети связи на основе кабеля с небольшим числом оптических волокон (4-8-16). За счет малого количества волокон в МКС удается достичь значительной экономии на стоимости кабеля, расходах на прокладку и дальнейшую поддержку кабельной системы. Компанией разработаны две технологии МКС:
тонкий самонесущий кабель с закрытым несущим тросом («крышный кабель») и аксессуары для воздушной прокладки – для городских сетей;
кабельная система на основе навивной технологии для низковольтных ЛЭП (6, 10 и 33 кВ) – для загородных сетей доступа и магистралей.

Предлагается новая технология строительства волоконно-оптических линий связи с использованием в качестве несущих конструкций опоры и провода существующих воздушных линий электропередач распределительных энергосетей, класса 6-10-35 кВ. Данная технология является новой, не применявшейся ранее на ЛЭП такого типа. Она разработана как альтернатива применяемой в строительстве ВОЛС подвеске самонесущего диэлектрического ВОК на опоры ЛЭП 6-10-35 кВ ниже токонесущих проводов. Цели создания технологии: уменьшение нагрузки на опоры ЛЭП в процессе строительства и эксплуатации ВОЛС за счет применения значительно более легкого и более тонкого оптоволоконного кабеля; снижение стоимости материалов и работ за счет высокого уровня механизации процесса навивки и благодаря снижению стоимости кабеля и креплений; увеличение надежности ВОЛС в процессе эксплуатации за счет снижения риска хищения кабеля и муфт (актов вандализма).



Резонанс Авраменко

В Москве, в Научно-исследовательском электротехническом институте ВЭИ, инженер С. В. Авраменко передает переменный ток по одному проводу без заземления. Может ли такое быть? Ток - это движение электронов, т. е. цепь должна быть непременно замкнута, законы Кирхгофа известны более века... Но... Вылейте воду из одного ведра в другое: цепи нет, а поток - есть!

Передачу электроэнергии по одному проводу демонстрировал еще Николай Тесла в 1892 году в Лондоне, а в 1893 г. в Филадельфии. Как он это делал, неведомо. Часть записей Теслы сгорела, остальные зашифрованы. Однако опыт - высший суд наших размышлений.

Инженер из ВЭИ сделал «вилку Авраменко», чего, заметим, не смог бы сделать Тесла: тогда не было полупроводников.

Первичная обмотка трансформатора «М» (его конструкция и схема содержат ноу-хау), похожего на резонансный трансформатор Теслы, питается от генератора переменного тока, частота которого может меняться от 0,5 до 100 кГц. Оптимальную частоту находят по максимуму искрения в разряднике. В «М» нет замкнутой магнитной цепи, но внутри вторичной обмотки (А-Б) имеется сердечник из магнитного вещества - феррита. Вынув его, получим резонансную, точнее, оптимальную частоту, в 2-3 раза большую, чем с ферритом. У трансформаторов Теслы коэффициент трансформации всегда в 10-50 раз выше отношения числа витков вторичной обмотки к числу витков первичной и пропорционален добротности вторичного контура. В отличие от Теслы, заземлявшего один конец вторичной обмотки, Авраменко оставил конец «Б» свободным. Потенциал в точке «Б» равен нулю. Если заменить «вилку Авраменко» специальным блочком (тоже ноу-хау) и подключить к нему электролампочку, можно, подбирая частоту питания «М», добиться ярчайшего ее горения.



Русский ученый победил обледенение ЛЭП

Виктор Петренко из Дартмутского колледжа (штат Нью-Гэмпшир, США) разработал методику, которая позволит разрушать слой льда, налипающего на провода линий электропередач, используя сам лед в качестве основного средства борьбы с обледенением. Во многих районах Северного полушария обледенение - настоящий бич линий электропередач, приводящий к обрыву проводов ЛЭП. При этом зачастую без света остаются районы, население которых исчисляется миллионами.

Бороться с обледенением можно с помощью нагревательных элементов. Однако Виктор Петренко, работая по заказу консорциума из американских и канадских энергетических компаний, предложил новую, оригинальную методику, позволяющую использовать для удаления налипшего льда сам лед. В ней высокочастотные сигналы, передаваемые по проводам ЛЭП, приводят к образованию электрического тока в самом слое налипшего льда и его расплавлению. Ранее г-н Петренко пытался заняться физикой льда в Институте физики твердого тела в Черноголовке, однако, по его словам, реакция его научного руководителя была «обескураживающе ледяной»: «Он думал, что я сумасшедший. Но я был настойчив. И за два года построил ледяную лабораторию».

Изюминка новой методики - тот факт, что замерзшая вода является одним из немногих естественных материалов, являющихся так называемыми «протонными» полупроводниками. В обычных полупроводниковых материалах, таких, как кремний, носителем заряда являются электроны, однако во льду их роль играют ионы водорода - протоны. Перемещаясь от молекулы к молекуле, протоны заставляют их вращаться, в результате чего изменяются механические свойства льда.

Наиболее сильно это проявляется в поверхностном слое льда, обладающем особыми «квазижидкостными» свойствами. При температуре - 157 градусов Цельсия толщина этого слоя составляет всего одну молекулу, однако при росте температуры она быстро растет и при нулевой температуре составляет уже один микрон. Слой этот обладает уникальными свойствами; в частности, его электропроводность в сто раз выше, чем у твердого льда. По мнению г-на Петренко, это связано с суперионным состоянием данного слоя, в котором концентрация протонов значительно выше, чем у льда как такового. Он предложил использовать именно этот слой в качестве нагревательного элемента, с помощью которого будет расплавляться лед. Аналогичный механизм, по его мнению, позволит разработать гораздо более скоростные санки для катания со снежных горок, чем самые совершенные из существующих ныне.



Технологическое оборудование для прокладки волоконно-оптических линий связи на ЛЭП

На протяжении уже многих лет зарубежные фирмы осуществляют широкомасштабные работы по строительству волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) с использованием в качестве несущих узлов элементов конструкций линий электропередачи (ЛЭП). Существует два варианта проведения подобного рода работ: укладка волоконно-оптического кабеля (ВОК) непосредственно на провода и элементы конструкций ЛЭП и подвешивание ВОК на опоры ЛЭП. В первом случае кабель навивается прямо на фазные провода ЛЭП, причем это может производиться как механизированно, так и ручным способом, а во втором — ВОК прокладывается либо путем замены штатного грозозащитного троса на новый со встроенным ВОК, либо посредством подвешивания с помощью фала-лидера на опоры ЛЭП самонесущего ВОК.

До начала 80-х годов прошлого века в странах бывшего СССР для механизированной укладки и подвешивания ВОК на ЛЭП использовалось зарубежное оборудование. Так, в 1981 г. АО «Ленэнерго» занималось прокладкой волоконно-оптической линии связи по ЛЭП между городами Лаппенранта (Финляндия) и Санкт-Петербургом с использованием технологического оборудования и под наблюдением специалистов кабельного подразделения финской фирмы Nokia (после 1997 г. оно вошло в состав компании NK Cables)

В 1991 г. АО «Ленэнерго» приступило к созданию отечественных технологий для прокладки ВОЛС на ЛЭП. С этой целью к работам были привлечены специалисты ОАО «ВНИИтрансмаш» и АО «Оптен». Первым были поручены разработка и изготовление технологического оборудования, вторым — разработка и изготовление волоконно-оптического кабеля. Общей технологией строительства и прокладки ВОЛС по ЛЭП занималось АО «Ленэнерго».

Отправить на Email

Для добавления комментария, пожалуйста, авторизуйтесь на сайте

Также читайте в номере № 11 (39) ноябрь 2003 года:

  • Третья Всероссийская неделя нефти и газа

    С 4 по 6 ноября 2003 г. в Москве при поддержке Федерального собрания Российской Федерации, правительства РФ и Центра энергетической дипломатии и геополитики прошла третья Всероссийская неделя нефти и газа (ВННГ). Ее организаторами являются Торгово-промышленная палата РФ, Союз нефтегазопромышленников России, информационно-консалтинговый центр «РосКон» и общественная организация «Интерфорум». Этот крупнейший международный форум стал м...

  • Турция: Экспорт нефти через турецкий порт Джейхан может возобновиться уже в начале ноября

    Экспорт нефти через турецкий порт Джейхан Багдад планирует возобновить уже в начале ноября. Предполагается, что в течение первой недели объем экспорта составит 200 тыс. барр. в день, а в дальнейшем возрастет до 500 тыс. баррелей. До войны по нефтепроводу Киркук - Джейхан ежедневно перекачивалось 800 тыс. барр. нефти. Однако постоянные диверсии на нефтепромыслах и магистральных продуктопроводах на севере Ирака до сих пор не позволили...

  • Англия: Английская Midlands находит покупателя в лице немецкой E.ON на свои активы

    Немецкая энергокомпания-гигант E.ON AG заявила о том, что ее филиал в Великобритании Powergen согласился приобрести своего конкурента на острове компанию Midlands Electricity за 1,64 млрд. евро, что удвоит влияние Powergen в регионе. Помимо выплат собственникам (51 млн. евро) и держателям евробондов (95,8% от номинальной стоимости облигаций, что составит 894 млн. евро) и пр., Powergen возьмет на себя также долговые обязательства конку...

  • Ходорковский уходит из ЮКОСа

    Председатель правления нефтяной компании «ЮКОС Михаил Ходорковский покидает свой пост, сообщается в его заявлении, переданном в Интерфакс. «Я ухожу из компании. Уверен, что высокопрофессиональная, сплоченная команда опытнейших менеджеров при поддержке совета директоров успешно справится с задачей глобализации бизнеса «ЮКОССибнефти», - говорится в заявлении. «На ближайшие годы я ставил перед собой цель построить международную энергет...

  • Венесуэла: Венесуэла поддержит ОПЕК

    Венесуэла поддержит ОПЕК в случае принятия организацией решения об увеличении добычи нефти для поддержания ценового коридора в $22-$28 за баррель. Об этом сообщил журналистам в венесуэльском городе Маракайбо заместитель министра энергетики Венесуэлы Луис Вьерма. Вьерма, который также является заместителем председателя комитета ОПЕК по долгосрочной стратегии, напомнил, что по решению картеля, если цена на нефть подряд в течение 20 ра...