Дослідження питань підвищення ефективності передачі електричної енергії

Abstract

Проведено дослідження шляхів модернізації струмопровідної частини повітряних ліній для підвищення ефективності передачі електричної енергії за рахунок застосування інноваційних типів проводів. Проаналізовані техніко-економічні характеристики проводів типу АС, ACCR, AERO-Z. За результатами аналізу виявлено, що подальшому вдосконаленню конструкції АС проводів повинні послужити нові прогресивні розробки, які б задовольняли таким технічним вимогам, як надійність, живучість та довговічність; корозійна стійкість; висока адгезійна здатність; несхильність до вібрації під час експлуатації під дією несприятливих кліматичних факторів; стійкість до температурних впливів навколишнього середовища. В якості інноваційного рішення цього питання в зарубіжних країнах розроблено високотемпературні (ACCR) і спеціальної конструкції (AERO-Z) проводи. Виконано порівняльний аналіз типів проводів, які застосовуються в українських електричних мережах, з інноваційними типами проводів, які застосовуються в електричних мережах зарубіжних країн. За результатами порівняння АС, ACCR та AERO-Z проводів слідує, що фактором, який обмежує сферу застосування ACCR проводу, навіть для прольотів з надзвичайно високими вимогами щодо характеристик передачі електричної енергії, є його вкрай висока вартість. Також під час досліджень виявлено, що найбільш доцільним для впровадження в українські електричні мережі є AERO-Z провід. Це обумовлено тим, що технічні характеристики даного проводу кращі за характеристики АС проводу і він має відносно не високу вартість в порівнянні з ACCR проводом, а його спеціальна конструкція адаптована до несприятливих кліматичних умов, які впливають на характеристики передачі електричної енергії.

A study of ways to modernize the current-carrying part of overhead lines to improve the efficiency of electricity transmission through the use of innovative types of wires was conducted. The technical and economic characteristics of AC, ACCR, and AERO-Z wires were analyzed. The results of the analysis revealed that further improvement of the design of AC wires should be based on new progressive developments that would meet such technical requirements as reliability, survivability and durability; corrosion resistance; high adhesion ability; resistance to vibration during operation under the influence of adverse climatic factors; resistance to environmental temperature effects. As an innovative solution to this issue, high-temperature (ACCR) and specially designed (AERO-Z) wires have been developed in foreign countries. A comparative analysis of the types of wires used in Ukrainian power grids with innovative types of wires used in power grids of foreign countries was performed. The results of the comparison of AC, ACCR, and AERO-Z wires show that the factor that limits the scope of application of ACCR wire, even for spans with extremely high requirements for power transmission characteristics, is its extremely high cost. This is because the technical characteristics of this wire are better than those of AC wire and it has a relatively low cost compared to ACCR wire, and its special design is adapted to adverse climatic conditions that affect the characteristics of electricity transmission.