Дослідження ефективності використання систем посилення ізоляції для підвищення надійності роботи електричних мереж напругою 10 кВ

Abstract

Магістерська робота присвячена дослідженню ефективності використання систем посилення ізоляції з метою підвищення надійності роботи електричних мереж напругою 10 кВ. Актуальність теми обумовлена зростанням частоти пошкоджень ізоляції повітряних ліній електропередачі під дією кліматичних факторів, забруднення навколишнього середовища, а також збільшенням кількості відключень через вплив птахів і тварин. Надійність системи електропостачання є ключовою умовою безперебійного енергозабезпечення споживачів і безпечної експлуатації електрообладнання. У роботі проаналізовано аварійні відключення за 2020–2024 роки, визначено їхні основні причини та динаміку. Встановлено, що понад 40 % відмов пов’язано з пошкодженнями елементів ліній, 13–20 % – із погодними умовами, 4–8 % – із пробоєм або перекриттям ізоляції. Середній потік відмов становив 0,26 відмов/(км·рік), а середній час відновлення – 1,4 год/відмову. Для підвищення надійності запропоновано застосування системи посилення ізоляції компанії Raychem. Очікуваний ефект від упровадження – зменшення кількості відключень на 30–35 %, скорочення тривалості простоїв на 25–30 %, зниження недовідпуску електроенергії на 40 %. Економічне обґрунтування показало, що для однієї повітряної лінії 10 кВ із 66 опорами капітальні витрати становлять 96,6 тис. грн, а річний економічний ефект – 19–56 тис. грн залежно від прийнятого методу оцінки. Термін окупності інвестицій складає 1,7–5,1 року, що свідчить про високу ефективність запропонованих рішень. Результати роботи можуть бути використані енергетичними підприємствами при плануванні модернізації та реконструкції повітряних ліній 6–35 кВ, розробці програм з підвищення надійності електропостачання та формуванні інвестиційних планів енергокомпаній.