XII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2020

В настоящее время технологический процесс производства и переработки сельскохозяйственных продуктов, начиная от молока в упаковке в магазине продуктов заканчивая альтернативными источниками электроэнергии разрабатываемые на основе отходов сельскохозяйственного производства, не представить без электроэнергии, получаемой по сетям воздушных линий электропередач. Такая передача несёт с собой ряд технологических особенностей, которые влекут за собой определенные угрозы электроснабжению сельскохозяйственных предприятий. Из указа президента Российской Федерации об утверждении Доктрины энергетической безопасности Российской Федерации от 13 мая 2019 года, пункта 19, подраздела «в», который гласит: «Трансграничными угрозами энергетической безопасности являются: ... неблагоприятные и опасные природные явления, изменения окружающей среды, приводящие к нарушению нормального функционирования и разрушению инфраструктуры и объектов топливно-энергетического комплекса» следует, что такие проблемы является актуальными для Российской Федерации на данный момент[1, с. 3].

Материалы и методы. В данной статье используются материалы по потерям электроэнергии в сетях сельскохозяйственного назначения. Используется метод системного анализа потерь, зафиксированных в отчетах по потреблению энергии, при помощи микроподхода.

Основная часть. Оказывать влияние на безопасность энергетических систем снабжения сельскохозяйственного сектора электроэнергией, путем передачи её используя воздушные линии электропередач, рассматривая неблагоприятные и опасные природные явления, могут различные факторы, свойственные территориальной расположенности Российской Федерации, такие как:

Резкие перепады температуры, связи с чрезвычайными ситуациями природного характера.

Штормовые ветры.

Паводки.

Обледенение

Эти природные явления действуют различным образом на воздушные линии, используемые в сельском хозяйстве, но приводят к одному результату – частым перерывам в электроснабжении сельскохозяйственных предприятий, что для последних грозит крупными финансовыми убытками. Например: кратковременное (2-4 ч) отключение или выход из строя системы вентиляции на птицефабрике вызывают значительный экономический ущерб – гибель птицы[2, с. 3]. Такой ущерб оценивается не одним миллионом рублей. Поэтому важно обеспечить низкий коэффициент перерывов электроснабжения, на который влияют опасные природные явления.

Резкие перепады температур влияют на изоляцию проводов воздушной линии электропередач, что приводит к ускорению окислительно-восстановительного процесса, который увеличит сопротивление провода, и может привести к отключению. Штормовые ветры могут оборвать линию электропередач, если она не имеет достаточного запаса прочности или обветшала. Паводки замывают грунт и разрушают основание и приводят к обрушению опор ВЛ. Обледенение приводит к образованию льда на линиях и к их утяжелению, что в свою очередь может их оборвать.

На природные явления повлиять в настоящее время трудно. Но на коэффициент перерывов электроснабжения в сельскохозяйственном секторе повлиять можно. Основным элементом системы электроснабжения, на который больше всего влияют опасные природные явления, как было рассмотрено, является воздушная линия. Поэтому для уменьшения вероятности перерыва снабжения электроэнергией, можно уменьшить длину воздушной линии, от источника к потребителю, следующими способами:

Размещать сельскохозяйственное производство в близи источников электроэнергии.

Питать предприятие от альтернативных источников электроэнергии, размещаемых на территории предприятия.

Эти способы применимы для проектируемых предприятий. Поэтому для повышения надежности электроснабжения существующих сельскохозяйственных предприятий необходимо провести реконструкцию сетей снабжения и заменить устаревшие провода серии А на современный СИП, либо воспользоваться вторым вариантом и реконструировать систему снабжения предприятия электроэнергией.

Результаты. Рассмотрены четыре фактора влияния опасных природных явлений на коэффициент беспрерывной работы сети электропередач и финансовые последствия перерывов снабжения. Предложены три варианта решения

Заключение и выводы. Был исследован вопрос влияния и актуальности проблемы влияния неблагоприятных и опасных природных явлений на работу и коэффициент надёжности беспрерывной работы линий воздушных электропередач, и выявлены аспекты в направлении которых необходимы дальнейшие исследования, для достижения продуктивных результатов в области надежности работы сетей электропередач, с рассмотрением предложенных вариантов решения поставленных вопросов о работе воздушных линий.

Литература

Указ Президента Российской Федерации "Доктрина энергетической безопасности Российской Федерации " от 13.05.2019 № 216 // Собрание законодательства Российской Федерации. 2019 г. № 2100036155212. Ст. 216

Харченко Д. П. Многоскоростной электропривод вентилятора птичника с комбинированным коммутатором статорной обмотки для повышения эксплуатационной эффективности вентиляционных систем: дис. ... канд. техн. наук: 05.20.02. Краснодар , 2013.