электроснабжение населенного пункта с разработкой мероприятий по повышению надежности электроснабжения

Содержание

Введение

1. Теоретические основы электроснабжения населенных пунктов
   1.1. Общая характеристика систем электроснабжения и их элементов
   1.2. Классификация и анализ потребителей электроэнергии в сельской местности
   1.3. Нормативно-правовая база и требования к надежности электроснабжения

2. Анализ состояния электроснабжения населенного пункта и факторов, влияющих на надежность
   2.1. Характеристика существующей схемы электроснабжения и электрических нагрузок
   2.2. Анализ аварийности и $$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$ электроснабжения
   2.$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ электроснабжения и $$$$$$$$$ «$$$$$ $$$$»

$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$
$.$. $$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$
$.$. $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$
$.$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$

$$$$$$$$$$

$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$

Введение

Надёжное и бесперебойное электроснабжение является одним из ключевых факторов устойчивого развития как современной экономики, так и социальной инфраструктуры населённых пунктов. В условиях роста потребления электроэнергии, увеличения доли бытовых приборов и цифровых технологий, а также ужесточения требований к качеству электрической энергии, проблема обеспечения высокой степени надёжности распределительных сетей приобретает особую актуальность. Недостаточная надёжность приводит к значительным экономическим потерям для потребителей, снижению качества жизни населения и нарушению работы критически важных объектов (больниц, котельных, систем водоснабжения). В связи с этим разработка и внедрение эффективных мероприятий по повышению надёжности электроснабжения существующих населённых пунктов является насущной задачей для энергетической отрасли.

Проблематика данной работы заключается в том, что значительная часть распределительных электрических сетей в сельской местности и малых городах физически устарела, характеризуется низким уровнем автоматизации и резервирования, что ведёт к частым аварийным отключениям и перерывам в подаче электроэнергии. Существующие типовые решения не всегда учитывают специфику конкретного населённого пункта, его структуру нагрузок и перспективы развития. Таким образом, требуется комплексный анализ текущего состояния системы и поиск оптимальных, экономически обоснованных технических решений, адаптированных к местным условиям.

Объектом исследования является система электроснабжения конкретного населённого пункта, рассматриваемая как совокупность питающих и распределительных линий, трансформаторных подстанций и устройств защиты. Предметом исследования $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$ и $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$ $$ $$$$$$$$.

$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$.

$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$:
$. $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$.
$. $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$.
$. $$$$$$$ «$$$$$ $$$$$» $ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$.
$. $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ ($$$$$$$$$$$$$ $$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$.).
$. $$$$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$.

$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$: $$$$$$$$$ $$$$$$ ($$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$), $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ ($$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$), $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ ($$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$) $ $$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$.

$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$-$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ ($$$, $$$$$), $$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$.

Общая характеристика систем электроснабжения и их элементов

Система электроснабжения представляет собой сложный технический комплекс, предназначенный для производства, передачи, распределения и потребления электрической энергии. В современных условиях функционирование любого населённого пункта невозможно без бесперебойного и качественного электроснабжения, которое обеспечивает работу промышленных предприятий, объектов социальной инфраструктуры, жилых домов и коммунального хозяйства. Структура системы электроснабжения определяется множеством факторов, включая удалённость от источников генерации, плотность нагрузки, категорийность потребителей и требования к надёжности.

В соответствии с действующими нормативными документами, система электроснабжения населённого пункта включает в себя следующие основные элементы: питающие линии электропередачи (воздушные или кабельные), понизительные трансформаторные подстанции (ТП), распределительные сети напряжением 10(6) кВ и 0,4 кВ, а также устройства защиты, автоматики и учёта электроэнергии. Каждый из перечисленных элементов выполняет строго определённые функции и должен соответствовать требованиям по пропускной способности, надёжности и безопасности. Особое значение имеет правильный выбор схемы электрических соединений, которая определяет топологию сети и возможности её резервирования. Современные подходы к проектированию систем электроснабжения ориентируются на применение замкнутых и кольцевых схем, которые обеспечивают более высокую степень надёжности по сравнению с радиальными.

Питающие линии электропередачи обеспечивают передачу электроэнергии от центров питания (районных подстанций 35-110 кВ) до распределительных устройств населённого пункта. В сельской местности и малых городах преимущественное распространение получили воздушные линии (ВЛ) напряжением 10 кВ, что обусловлено их относительно низкой стоимостью и простотой эксплуатации. Однако воздушные линии подвержены воздействию неблагоприятных погодных условий (ветер, гололёд, грозовые перенапряжения), что является одной из основных причин аварийных отключений. Кабельные линии (КЛ), напротив, обладают более высокой надёжностью, но требуют значительных капитальных затрат на прокладку и ремонт. Выбор типа линии зависит от конкретных условий прохождения трассы, категории потребителей и экономической целесообразности [12].

Трансформаторные подстанции являются ключевым элементом системы электроснабжения, обеспечивающим преобразование напряжения с 10(6) кВ до уровня 0,4 кВ, непосредственно используемого потребителями. В состав ТП входят силовые трансформаторы, распределительные устройства высшего и низшего напряжения, устройства защиты и автоматики. Современные тенденции в развитии трансформаторных подстанций связаны с внедрением комплектных трансформаторных подстанций (КТП) заводской готовности, которые позволяют сократить сроки строительства и повысить качество монтажа. Важным аспектом является выбор мощности трансформаторов, которая $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ с $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$$ трансформаторов $$$$$$$$ $ $$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ и $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ электроснабжения.

$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $,$ $$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$ $,$ $$, $$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ ($$$), $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$: $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $,$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $,$ $$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$.

$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$. $ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ ($$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$), $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ ($$$), $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ ($$$), $ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ [$$].

$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$.

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$, $$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$, $$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ [$$].

В последние годы всё большее внимание уделяется вопросам цифровизации систем электроснабжения, что открывает новые возможности для повышения их надёжности и эффективности. Цифровые технологии позволяют реализовать концепцию "умных сетей" (Smart Grid), которая предполагает интеллектуальное управление режимами работы сети в режиме реального времени. Внедрение цифровых подстанций, оснащённых современными микропроцессорными устройствами и системами связи, обеспечивает возможность дистанционного мониторинга состояния оборудования, автоматического выявления предаварийных ситуаций и оперативного принятия решений по управлению сетью. Особую роль в этом процессе играют системы автоматизированного учёта электроэнергии (АСКУЭ), которые не только позволяют точно фиксировать потребление, но и предоставляют данные для анализа режимов работы сети и выявления участков с повышенными потерями.

Важным аспектом функционирования систем электроснабжения является обеспечение качества электрической энергии. В соответствии с ГОСТ 32144-2013, показатели качества электроэнергии включают отклонение напряжения, колебания напряжения, несинусоидальность напряжения, несимметрию напряжений и другие параметры. Отклонение напряжения от номинальных значений может приводить к нарушению работы электроприёмников, сокращению срока службы оборудования и увеличению потерь электроэнергии. Особенно остро проблема качества напряжения стоит в сельских распределительных сетях, характеризующихся большой протяжённостью и неравномерностью нагрузок. Для поддержания напряжения в допустимых пределах применяются различные технические средства: трансформаторы с регулированием напряжения под нагрузкой (РПН), вольтодобавочные трансформаторы, стабилизаторы напряжения, а также устройства компенсации реактивной мощности.

Компенсация реактивной мощности является одним из эффективных способов снижения потерь электроэнергии и улучшения качества напряжения. Реактивная мощность, потребляемая асинхронными двигателями, трансформаторами и другими индуктивными нагрузками, приводит к дополнительной загрузке линий электропередачи и увеличению потерь активной мощности. Установка компенсирующих устройств (конденсаторных батарей, синхронных компенсаторов, статических тиристорных компенсаторов) позволяет разгрузить сеть от реактивных токов, снизить потери и улучшить напряжение у потребителей. Выбор типа, мощности и места установки компенсирующих устройств требует проведения технико-экономических расчётов, учитывающих режимы работы сети и характеристики нагрузок [27].

Особое значение для надёжности электроснабжения имеет правильное определение категорий электроприёмников. В соответствии с ПУЭ, электроприёмники разделяются на три категории по степени обеспечения надёжности электроснабжения. К первой категории относятся электроприёмники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего оборудования, нарушение сложного технологического процесса. Для электроприёмников первой категории необходимо обеспечение электроснабжения от двух независимых взаимно резервирующих источников питания. Ко второй категории относятся электроприёмники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей. Для них допускается электроснабжение от двух независимых источников, но с возможностью перерыва на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или оперативной выездной бригады. Третья категория включает все остальные электроприёмники, для которых допускается перерыв электроснабжения на время ремонта и замены повреждённого оборудования, но не более суток.

В населённых пунктах, особенно в сельской местности, значительная часть потребителей относится ко второй и третьей категориям. Однако объекты социальной инфраструктуры (больницы, школы, котельные, насосные станции водоснабжения) $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$ и $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$ потребителей $$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$. $$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ ($$$) в $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ потребителей. $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ и $$$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$.

$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$ $ $$-$$-$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$. $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$-$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$.

$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$-$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$. $$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$, $$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ ($$$$$$$$, $$$ $$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$) $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ [$].

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$: $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$.

Классификация и анализ потребителей электроэнергии в сельской местности

Потребители электроэнергии, расположенные в сельской местности, обладают рядом специфических особенностей, которые необходимо учитывать при проектировании и эксплуатации систем электроснабжения. В отличие от городских потребителей, сельские характеризуются меньшей плотностью нагрузки, значительной территориальной рассредоточенностью, сезонной неравномерностью потребления и преобладанием бытовой нагрузки. Понимание структуры и режимов потребления электроэнергии различными группами потребителей является основой для выбора рациональных схем электроснабжения, определения необходимой мощности трансформаторных подстанций и разработки мероприятий по повышению надёжности.

В соответствии с действующей классификацией, всех потребителей электроэнергии в сельской местности можно разделить на несколько основных групп: жилой сектор (индивидуальные жилые дома, многоквартирные дома), объекты социально-культурного и коммунально-бытового назначения (школы, детские сады, больницы, административные здания, магазины), объекты производственного назначения (сельскохозяйственные предприятия, фермы, мастерские, зернотоки, склады), а также объекты инфраструктуры (насосные станции водоснабжения, котельные, очистные сооружения, уличное освещение). Каждая из перечисленных групп имеет свои характерные особенности электропотребления, которые выражаются в величине и графике нагрузки, коэффициенте мощности, требованиях к надёжности электроснабжения и качеству электроэнергии.

Жилой сектор является основным потребителем электроэнергии в сельской местности, на его долю приходится от 40 до 60 процентов общего электропотребления. Характерной особенностью бытовой нагрузки является её неравномерность в течение суток, с выраженными утренними и вечерними пиками. В последние годы наблюдается устойчивая тенденция к росту электропотребления в жилом секторе, что связано с увеличением насыщенности домов современными электроприборами (стиральные и посудомоечные машины, микроволновые печи, кондиционеры, электрокотлы, тепловые насосы). Особенно заметен рост нагрузки в зимний период, когда электроэнергия активно используется для отопления и подогрева воды. Удельная расчётная нагрузка на один жилой дом может достигать 10-15 кВт при использовании электроотопления, что существенно превышает нормативные показатели, заложенные в типовые проекты прошлых лет [6].

Объекты социально-культурного и коммунально-бытового назначения характеризуются относительно стабильным графиком нагрузки, соответствующим режиму работы учреждений. Школы, детские сады и административные здания имеют максимум нагрузки в дневное время, тогда как больницы требуют круглосуточного электроснабжения с повышенными требованиями к надёжности. Коэффициент мощности для данной группы потребителей обычно находится в пределах 0,85-0,95, что выше, чем для жилого сектора. Особое внимание следует уделять объектам первой категории надёжности, таким как больницы и родильные дома, для которых недопустимы даже кратковременные перерывы электроснабжения. Для таких объектов необходимо предусматривать резервирование от двух независимых источников питания и установку автоматического ввода резерва (АВР).

Производственные потребители в сельской местности отличаются большим разнообразием технологических процессов и, соответственно, характеристик электропотребления. Сельскохозяйственные предприятия, включая животноводческие фермы и птицефабрики, требуют круглосуточного электроснабжения для обеспечения жизнедеятельности животных, работы систем вентиляции, кормления и доения. Перерыв электроснабжения на таких объектах может привести к гибели поголовья и значительному экономическому ущербу. Предприятия по переработке сельскохозяйственной продукции (зернотоки, мельницы, маслозаводы) имеют сезонный характер работы, с максимумом нагрузки в период уборки урожая. Для таких предприятий характерно наличие мощных асинхронных двигателей, пусковые токи которых могут в $-$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ в $$$$ и $$$$$$$ $$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$.

$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$, $ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$ $ $$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$, $$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$.

$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$ $$$$$$$, $$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$: $$$$$$$$ ($ $ $$ $ $$$$$) $ $$$$$$$$ ($ $$ $$ $$ $$$$$). $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$, $$ $$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ ($$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$) $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $,$-$,$, $$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$.

$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $ $,$-$ $$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ ($$$$$$-$$$$$$$$) $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $ $$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$.

$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$-$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$$$. $$-$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$. $-$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $ $ $$$$$$ — $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ ($$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$). $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$ [$$].

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$, $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$.

Важным аспектом анализа потребителей электроэнергии в сельской местности является оценка их чувствительности к перерывам электроснабжения и отклонениям качества электроэнергии. Различные группы потребителей по-разному реагируют на нарушения в электроснабжении, что необходимо учитывать при определении требуемого уровня надёжности и выборе соответствующих технических решений. Для жилого сектора кратковременные перерывы электроснабжения продолжительностью до нескольких часов, как правило, не приводят к критическим последствиям, однако длительные отключения в зимний период создают серьёзные проблемы для населения, особенно при использовании электроотопления. Для производственных потребителей, особенно в животноводстве и птицеводстве, даже кратковременные перерывы могут привести к нарушению технологических процессов, гибели продукции и значительным экономическим потерям.

Методика определения ущерба от перерывов электроснабжения разработана в отечественной научной литературе и основывается на оценке прямых и косвенных потерь. Прямые потери включают стоимость испорченной продукции, повреждённого оборудования, затраты на восстановление технологического процесса. Косвенные потери учитывают недополученную прибыль, штрафные санкции за невыполнение договорных обязательств, а также социальный ущерб, связанный с ухудшением условий жизнедеятельности населения. Для различных категорий потребителей установлены нормативные значения удельного ущерба на 1 кВт·ч недоотпущенной электроэнергии, которые используются при технико-экономическом обосновании мероприятий по повышению надёжности [14].

Анализ структуры электропотребления в сельской местности показывает, что значительная доля нагрузки приходится на электродвигатели различного назначения. Асинхронные двигатели используются в насосных установках, вентиляторах, кормоприготовителях, транспортерах и другом оборудовании. Пусковые режимы асинхронных двигателей характеризуются значительными пусковыми токами, которые могут в 5-7 раз превышать номинальные значения, что создаёт кратковременные провалы напряжения в сети и может приводить к ложным срабатываниям устройств защиты. Особенно остро эта проблема проявляется в сетях с малой мощностью короткого замыкания, характерных для удалённых сельских подстанций. Для снижения влияния пусковых токов применяются устройства плавного пуска, частотные преобразователи, а также схемы с включением двигателей через пусковые сопротивления.

Осветительная нагрузка в сельской местности претерпевает существенные изменения в связи с массовым переходом на светодиодные источники света. Светодиодные лампы обладают значительно меньшим потреблением активной мощности по сравнению с лампами накаливания, однако их драйверы генерируют высшие гармоники тока, что ухудшает качество электроэнергии и увеличивает потери в сети. Кроме того, светодиодные лампы чувствительны к отклонениям напряжения, и при его снижении возможно мерцание или полное отключение света. Уличное освещение в сельских населённых пунктах, как правило, выполняется с использованием светодиодных светильников, управляемых фотореле или по временному графику, что позволяет существенно снизить затраты на электроэнергию.

Особого внимания заслуживает анализ нагрузок в системах водоснабжения и водоотведения. Насосные станции являются одними из наиболее энергоёмких потребителей в сельской местности, их доля в общем электропотреблении может достигать 20-30 процентов. Режимы работы насосных станций зависят от сезона, времени суток и водопотребления населения. Характерной особенностью насосных установок является зависимость потребляемой мощности от напора и подачи, а также значительные потери в трубопроводах. Применение частотно-регулируемых приводов для насосных агрегатов позволяет не только снизить потребление электроэнергии на 20-40 процентов, но и улучшить качество водоснабжения за счёт поддержания постоянного давления в сети. Кроме того, частотные преобразователи обеспечивают плавный пуск двигателей, что снижает пусковые токи и уменьшает вероятность $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$.

$ $$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$. $ $$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$. $ $$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ [$$].

$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $ $$$$$$$$$ $$ $$-$$$-$$$$ $ $$ $$.$$.$$$-$$. $$$ $$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$, $$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$.

$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$, $$ $ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ ($$$$$) $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ [$].

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$.

Нормативно-правовая база и требования к надежности электроснабжения

Обеспечение надёжности электроснабжения потребителей является одной из приоритетных задач электроэнергетики, что нашло отражение в значительном количестве нормативно-правовых документов, регулирующих проектирование, строительство и эксплуатацию систем электроснабжения. Нормативно-правовая база в данной области включает федеральные законы, постановления правительства, отраслевые стандарты, своды правил и ведомственные инструкции, которые устанавливают единые требования к надёжности для всех субъектов электроэнергетики. Понимание структуры и содержания этих документов является необходимым условием для грамотного проектирования и обоснования мероприятий по повышению надёжности.

Основополагающим документом в области электроэнергетики является Федеральный закон № 35-ФЗ "Об электроэнергетике", который определяет правовые основы экономических отношений в сфере электроэнергетики, устанавливает полномочия органов государственной власти по регулированию этих отношений, а также закрепляет основные принципы обеспечения надёжности и безопасности функционирования электроэнергетики. В соответствии с данным законом, надёжность электроснабжения понимается как способность системы обеспечивать бесперебойное снабжение потребителей электрической энергией в требуемом количестве и установленного качества. Закон также устанавливает ответственность субъектов электроэнергетики за соблюдение требований надёжности и предусматривает механизмы экономического стимулирования повышения надёжности.

Важнейшим нормативным документом, регламентирующим требования к устройствам электроустановок, являются Правила устройства электроустановок (ПУЭ), которые представляют собой свод технических норм и правил, обязательных при проектировании, монтаже и эксплуатации электроустановок. В седьмом издании ПУЭ, действующем в настоящее время, значительное внимание уделяется вопросам обеспечения надёжности электроснабжения. В частности, глава 1.2 ПУЭ устанавливает категории электроприёмников по степени обеспечения надёжности электроснабжения, определяет требования к количеству источников питания для каждой категории, а также регламентирует допустимые перерывы электроснабжения. Для электроприёмников первой категории требуется обеспечение электроснабжения от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, причём перерыв допускается лишь на время автоматического восстановления питания. Для второй категории допускается перерыв на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или оперативной выездной бригады. Для третьей категории перерыв допускается на время ремонта, но не более одних суток [5].

Наряду с ПУЭ, важную роль в регулировании требований к надёжности играют государственные стандарты (ГОСТы) и своды правил (СП). ГОСТ 32144-2013 "Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения" устанавливает показатели и нормы качества электрической энергии, которые непосредственно влияют на надёжность работы электроприёмников. Стандарт регламентирует допустимые отклонения напряжения, частоты, коэффициенты несинусоидальности и несимметрии напряжений, а также другие показатели качества. Соблюдение этих норм является обязательным для всех субъектов электроэнергетики, а их нарушение может рассматриваться как снижение надёжности электроснабжения.

Свод правил СП 31-110-2003 "Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий" устанавливает требования к проектированию внутренних систем электроснабжения зданий, включая вопросы резервирования и выбора схем питания. Данный документ регламентирует категории электроприёмников в жилых и общественных зданиях, определяет состав и объём резервирования для различных типов зданий, а также устанавливает требования к устройствам автоматического включения резерва (АВР). $$$ $$$$$$$$$$$$$$$ жилых $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ и $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ требования к $$$$$$$$$$ электроснабжения.

$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$($)-$,$ $$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$ "$$$$$$$" $ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$. $ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ ($$$), $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$, $ $$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$ $$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ [$$].

$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$. $ $$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ ($$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$), $ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$.

$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$. $$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$. $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$ ($$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$) $ $$$$$$$ ($$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$ $$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$). $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$.

$ $$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ ($$$$$ $$$$), $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ [$$].

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$-$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ — $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$ $ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$.

Особое место в системе нормативного регулирования занимают документы, регламентирующие порядок технологического присоединения к электрическим сетям. Постановление Правительства РФ № 861 от 27 декабря 2004 года устанавливает правила недискриминационного доступа к услугам по передаче электрической энергии, а также правила технологического присоединения энергопринимающих устройств потребителей к электрическим сетям. Данный документ определяет, что сетевая организация обязана обеспечить возможность присоединения потребителя к сетям при соблюдении установленных технических условий, которые включают требования к категории надёжности, схеме присоединения, устройствам релейной защиты и автоматики. При этом стоимость технологического присоединения для потребителей первых двух категорий надёжности может быть выше за счёт необходимости строительства дополнительных резервных линий.

Важным аспектом нормативного регулирования являются требования к эксплуатации электрических сетей, установленные Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП) и Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей (ПТЭ). Эти документы регламентируют порядок проведения технического обслуживания, ремонтов, испытаний и измерений на электроустановках, а также устанавливают требования к персоналу, обслуживающему электроустановки. Соблюдение этих правил является обязательным условием поддержания оборудования в работоспособном состоянии и предотвращения аварийных ситуаций. В частности, ПТЭЭП устанавливают периодичность осмотров воздушных линий, трансформаторных подстанций, устройств релейной защиты, а также требования к ведению оперативной документации и расследованию причин аварийных отключений.

В области оценки и анализа надёжности систем электроснабжения важную роль играют методические указания и рекомендации, разработанные научно-исследовательскими институтами и отраслевыми организациями. К таким документам относятся "Методические указания по расчёту показателей надёжности в электрических сетях" и "Рекомендации по оценке экономического ущерба от перерывов электроснабжения". Эти документы устанавливают единые подходы к сбору и обработке статистических данных об отказах, методы расчёта показателей надёжности (частота отказов, среднее время восстановления, коэффициент готовности, недоотпуск электроэнергии), а также методики оценки экономической эффективности мероприятий по повышению надёжности. Применение единых методик позволяет обеспечить сопоставимость результатов оценки надёжности для различных объектов и регионов.

Современные тенденции развития нормативной базы в области надёжности электроснабжения связаны с внедрением риск-ориентированного подхода, который предполагает оценку вероятности и последствий аварийных ситуаций для принятия решений по управлению надёжностью. Данный подход закреплён в ряде отраслевых стандартов и методических документов, разработанных ПАО "Россети" и Системным оператором Единой энергетической системы. Риск-ориентированное планирование ремонтов и реконструкции позволяет более эффективно распределять ограниченные финансовые ресурсы, направляя их на наиболее критичные участки сети, где риск аварийных отключений и потенциальный ущерб максимальны. Внедрение этого подхода требует создания систем мониторинга технического состояния оборудования, баз данных по отказам и аварийным ситуациям, а также разработки математических моделей для оценки рисков [1].

Важным направлением совершенствования нормативной базы является гармонизация российских стандартов с международными нормами в области надёжности электроснабжения. Международные стандарты МЭК (Международной электротехнической комиссии), в частности серия стандартов МЭК 60300 "Управление надёжностью", $$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ надёжности $$ $$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$ стандартов $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$ в области $$$$$$$$$$ надёжностью, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$.

$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ ($$$$$$$$$$$), $$$ $ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ ($$$ "$$$$$$$", $$$ "$$$$$$$$"). $$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$.

$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$ $$$$$$$$$ $$$$ $$$ $$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ "$$$$$$$" $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$, $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ [$$].

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$-$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ — $$ $$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$, $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$, $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$-$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$.

Характеристика существующей схемы электроснабжения и электрических нагрузок

Для разработки эффективных мероприятий по повышению надёжности электроснабжения населённого пункта необходимо провести детальный анализ существующей схемы электрических соединений и параметров электрических нагрузок. Объектом исследования в данной работе является сельский населённый пункт с численностью населения около 2500 человек, расположенный в центральной части региона. Электроснабжение населённого пункта осуществляется от районной подстанции 110/10 кВ "Центральная", которая является центром питания для нескольких близлежащих населённых пунктов. Подстанция оборудована двумя силовыми трансформаторами мощностью по 6,3 МВА каждый, работающими раздельно, что обеспечивает возможность взаимного резервирования по сети 10 кВ.

Питание населённого пункта осуществляется по двум воздушным линиям электропередачи напряжением 10 кВ, отходящим от разных секций шин районной подстанции. Линия ВЛ-10 кВ №1 имеет протяжённость 8,5 км и выполнена проводом марки АС-35 на железобетонных опорах. Данная линия обеспечивает электроснабжение центральной части населённого пункта, где расположены основные объекты социальной инфраструктуры, включая школу, детский сад, амбулаторию, административное здание и магазины. Линия ВЛ-10 кВ №2 имеет протяжённость 12,3 км и выполнена проводом марки АС-25 на деревянных опорах, часть которых находится в неудовлетворительном состоянии. Эта линия питает периферийные районы населённого пункта, включая индивидуальную жилую застройку, а также производственную зону, где расположены фермерское хозяйство, зерноток и несколько мелких производственных предприятий [16].

Вдоль трасс воздушных линий 10 кВ установлены трансформаторные подстанции (ТП) 10/0,4 кВ, общее количество которых составляет 12 единиц. Из них 8 подстанций являются мачтовыми (МТП) мощностью от 25 до 100 кВА, а 4 подстанции — комплектными трансформаторными подстанциями (КТП) мощностью от 160 до 400 кВА. Техническое состояние трансформаторных подстанций оценивается как удовлетворительное, однако часть оборудования (разъединители, разрядники, предохранители) имеет значительный износ и требует замены. Три мачтовые подстанции были установлены более 30 лет назад и не соответствуют современным требованиям по надёжности и безопасности.

Распределительные сети напряжением 0,4 кВ имеют общую протяжённость около 28 км и выполнены преимущественно воздушными линиями с неизолированными проводами марок А-16, А-25 и А-35 на деревянных и железобетонных опорах. Лишь около 15 процентов сетей 0,4 кВ (преимущественно в центральной части населённого пункта) были реконструированы в последние годы с применением самонесущих изолированных проводов (СИП) марки СИП-2А. Состояние значительной части сетей 0,4 кВ оценивается как неудовлетворительное: наблюдаются многочисленные случаи провисания проводов, повреждения изоляции на вводах в здания, коррозия металлических элементов опор. В период сильных ветров и гололёда на этих участках регулярно происходят аварийные отключения.

Анализ электрических нагрузок населённого пункта выполнен на основе данных, полученных от сетевой организации и в результате проведения контрольных замеров в характерные периоды года. Суммарная расчётная нагрузка населённого пункта составляет 1,85 МВА, в том числе нагрузка жилого сектора — 1,1 МВА, нагрузка объектов социальной инфраструктуры — 0,35 МВА, нагрузка производственных потребителей — 0,4 МВА. Зимний максимум нагрузки превышает $$$$$$ в 1,$ $$$$, $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ в $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$ нагрузки $$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$: $$$$$$$$ ($ $ $$ $ $$$$$) и $$$$$$$$ ($ $$ $$ $$ $$$$$), $$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$.

$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ ($$-$, $$-$ $ $$-$$) $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$-$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$, $$ $$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ [$].

$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$ $,$ $$ ($$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$ $$$$$$) $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$-$$$ $, $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$-$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $,$ $$, $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$.

$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$. $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$ $$ $$ $$$$$ $$$$$$$ $$-$$ $$ №$ $ №$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$, $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ ($$$) $$ $$$$$$$$$$$$$. $ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$ $$ $$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$-$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $ $$ $ $$$$$. $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ ($$$$$, $$$$$$$$$$$) $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$.

$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ «$$$$$ $$$$$» $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$. $ $$$ $$$$$$$$$: $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $,$ $$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$; $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$; $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$ $$; $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$; $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$ $$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ [$$].

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$.

Для более детального анализа существующей системы электроснабжения необходимо рассмотреть характеристики каждой трансформаторной подстанции и зоны её питания. Трансформаторная подстанция ТП-1 мощностью 250 кВА расположена в центральной части населённого пункта и обеспечивает электроснабжение школы, детского сада, амбулатории и прилегающего жилого квартала. Загрузка данной подстанции в зимний период составляет около 65 процентов, что является приемлемым значением. Однако оборудование ТП-1 (разъединители, предохранители, разрядники) имеет срок эксплуатации более 25 лет и требует плановой замены. Особую озабоченность вызывает состояние силового трансформатора, у которого по результатам хроматографического анализа масла выявлено повышенное содержание растворённых газов, что может свидетельствовать о развитии внутренних дефектов.

Трансформаторная подстанция ТП-3 мощностью 160 кВА обеспечивает электроснабжение 32 индивидуальных жилых домов, частично оборудованных электроотоплением, а также небольшого магазина и фельдшерско-акушерского пункта. Загрузка данной подстанции в зимний период достигает 85 процентов, что близко к предельно допустимому значению. Протяжённость питающих линий 0,4 кВ от ТП-3 составляет от 200 до 600 метров, причём наиболее удалённые потребители испытывают снижение напряжения до 195 В. Для решения данной проблемы требуется либо увеличение мощности трансформатора до 250 кВА, либо разукрупнение зоны питания путём строительства дополнительной трансформаторной подстанции в удалённой части жилого квартала.

Трансформаторная подстанция ТП-7 мощностью 100 кВА обеспечивает электроснабжение 28 индивидуальных жилых домов, из которых 18 домов используют электроотопление. Загрузка данной подстанции в зимний период достигает 92 процентов, что является критическим значением. При этом техническое состояние самой подстанции оценивается как неудовлетворительное: мачтовая конструкция имеет значительные повреждения, разъединитель заклинивает при переключениях, а предохранители не соответствуют номинальным токам. Данная подстанция требует безотлагательной замены с увеличением установленной мощности.

Трансформаторная подстанция ТП-11 мощностью 100 кВА, как уже отмечалось, имеет загрузку 95 процентов в зимний период и обслуживает 45 домов с электроотоплением. Ситуация усугубляется тем, что линия 0,4 кВ от данной подстанции имеет значительную протяжённость (до 800 метров) и выполнена проводом марки А-25, сечение которого недостаточно для передачи требуемой мощности. В результате напряжение у наиболее удалённых потребителей снижается до 185-190 В, что приводит к некорректной работе электроприборов и создаёт аварийные ситуации. Для решения проблемы требуется замена трансформатора на более мощный (не менее 250 кВА) и реконструкция линии 0,4 кВ с увеличением сечения проводов до 50-70 мм².

Анализ состояния воздушных линий 10 кВ показал, что линия ВЛ-10 кВ №1, выполненная проводом АС-35, находится в удовлетворительном состоянии, однако на отдельных участках наблюдается коррозия проводов и повреждение изоляторов. Линия ВЛ-10 кВ №2, выполненная проводом АС-25, имеет более значительные дефекты: на 30 процентах опор выявлены трещины и сколы бетона, на 15 процентах опор отсутствуют или повреждены бандажи, крепящие стойки к пасынкам. На нескольких участках линии стрела провеса проводов превышает допустимые значения, что создаёт риск схлёстывания проводов при ветре. Указанные дефекты являются потенциальными источниками аварийных отключений, особенно в неблагоприятных погодных условиях.

Особого внимания заслуживает анализ состояния пунктов секционирования на воздушных линиях 10 кВ. В существующей схеме предусмотрено три пункта секционирования, оснащённых разъединителями с ручным приводом. Техническое состояние этих разъединителей оценивается как неудовлетворительное: на двух из них выявлены повреждения контактных соединений, на одном разъединителе отсутствует заземляющий нож. Кроме того, все пункты секционирования не оборудованы устройствами автоматического управления, что делает невозможным автоматическое восстановление электроснабжения при аварийных отключениях. Для повышения надёжности рекомендуется замена существующих разъединителей на современные выключатели нагрузки с дистанционным управлением и установка устройств автоматического секционирования [22].

Анализ системы учёта электроэнергии показал, что в населённом пункте установлены преимущественно индукционные счётчики класса точности $,$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ системы учёта электроэнергии ($$$$$) $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ учёта $$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ учёта, $$ $ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$.

$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$ ($$$$ $$$$ $$-$$, $$-$$), $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$ $$ $$$$$ $,$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$.

$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$, $$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$, $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$, $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$ $$ $$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$-$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$. $$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ ($$$) $$$$$$$$$ $$ $$$$$ $$$ $$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$.

$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$ $$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $,$ $$$$ $ $$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$: $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$ $,$ $$ ($$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$), $$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$ $$ ($$ $$$$$$$$$), $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ ($$ $$$$$$$$$), $$$$$$$$$$ $$-$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ ($$ $$$$$$$$$), $$$$$$ $$$$$$$ ($$ $$$$$$$$$). $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ [$$].

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$. $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$: $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$ $ $,$ $$, $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$ $$ $ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$.

Анализ аварийности и причин отказов в работе системы электроснабжения

Для разработки эффективных мероприятий по повышению надёжности электроснабжения необходимо провести всесторонний анализ аварийности и выявить основные причины отказов в работе системы электроснабжения исследуемого населённого пункта. Статистические данные об аварийных отключениях за последние три года были получены от сетевой организации и дополнены результатами собственных наблюдений. Всего за указанный период зафиксировано 47 аварийных отключений, из которых 32 отключения произошли на линиях 0,4 кВ, 12 отключений — на линиях 10 кВ и 3 отключения — на трансформаторных подстанциях. Средняя продолжительность одного отключения составила 2,8 часа, а суммарное время перерывов электроснабжения за год достигло 4,2 часа, что превышает нормативные показатели для сельских населённых пунктов.

Анализ распределения аварийных отключений по сезонам года показал, что наибольшее количество отключений происходит в зимний период (декабрь-февраль), на который приходится около 45 процентов от общего числа аварий. Это объясняется неблагоприятными погодными условиями: сильными ветрами, гололёдообразованием, обильными снегопадами, которые создают дополнительные нагрузки на воздушные линии и приводят к повреждению проводов и опор. Весенний период (март-май) характеризуется повышенной аварийностью на линиях 0,4 кВ, что связано с таянием снега, размягчением грунта и возможным повреждением опор, а также с активизацией грызунов, повреждающих изоляцию проводов. Летний период (июнь-август) отличается наименьшим количеством аварий, однако в этот период возрастает число отключений, связанных с перегрузкой сетей из-за работы систем кондиционирования и полива. Осенний период (сентябрь-ноябрь) характеризуется увеличением числа отключений из-за ухудшения погодных условий и начала отопительного сезона [4].

Классификация причин отказов в работе системы электроснабжения позволяет выделить несколько основных групп. Первая группа включает отказы, связанные с физическим износом оборудования. К ним относятся: обрыв проводов вследствие коррозии и усталости материала, повреждение изоляции проводов на линиях 0,4 кВ, выход из строя трансформаторов из-за старения изоляции, отказы коммутационных аппаратов (разъединителей, выключателей) вследствие износа контактных соединений. Данная группа причин составляет около 40 процентов от общего числа отказов, что свидетельствует о значительном износе основных фондов системы электроснабжения населённого пункта.

Вторая группа причин связана с неблагоприятными погодными условиями и внешними воздействиями. К ним относятся: повреждение линий при сильном ветре и гололёде, падение деревьев на провода, повреждение опор при наезде транспортных средств, повреждение изоляции птицами и животными. Данная группа причин составляет около 30 процентов от общего числа отказов. Особенно характерны такие отказы для линий, проходящих вдоль лесных массивов и вблизи автомобильных дорог. Для снижения количества отказов данной группы необходимо проводить регулярную расчистку трасс воздушных линий от древесно-кустарниковой растительности, устанавливать защитные устройства от птиц, а также применять самонесущие изолированные провода, менее подверженные повреждениям при внешних воздействиях.

Третья группа причин связана с перегрузкой элементов системы электроснабжения. К ним относятся: отключения трансформаторных подстанций из-за превышения допустимой нагрузки, отключения линий 0,4 кВ из-за превышения допустимого тока, а также аварийные отключения, вызванные снижением качества электроэнергии (понижением напряжения, несинусоидальностью). Данная группа причин составляет около 15 процентов от общего числа отказов. Как было показано ранее, перегрузка характерна для трёх трансформаторных подстанций (ТП-3, ТП-7, ТП-11) в зимний период, а также для ряда линий 0,4 кВ, имеющих недостаточное сечение проводов.

Четвёртая группа причин связана с недостатками эксплуатации и обслуживания. К ним относятся: $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$ группа причин $$$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$. $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ обслуживания и $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$.

$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$, $$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$. $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$. $$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$ [$$].

$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$. $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ ($$ $$$$$$$) $$$$$$$$$ $$ $$$$$ $,$ $$, $$$$$$$$$ $$ $$-$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$. $$$$$$ $$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $-$$ $ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$-$$ $$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$, $$$ $ $$-$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$-$$ $$ №$, $$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$.

$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$-$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$ $$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$ $$$$$$ $$ $$-$ $ $$-$. $ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$$$ $$$$, $$ $$-$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$-$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$-$, $ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$.

$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$. $$ $$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$, $$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $ $ $$$$$$ — $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$. $ $$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$-$, $$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$: $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$, $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$. $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$.

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$. $ $$$ $$$$$$$$$: $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $,$ $$ $$ $$-$$, $$$$$ $$-$$ $$ №$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$-$ $ $$-$$, $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$.

Для более глубокого понимания причин аварийности необходимо рассмотреть каждый тип отказа с точки зрения его физической природы и условий возникновения. Отказы воздушных линий 10 кВ и 0,4 кВ можно разделить на несколько характерных видов: обрыв проводов, повреждение изоляции, повреждение опор, повреждение арматуры и изоляторов. Обрыв проводов на линиях 10 кВ происходит преимущественно в местах соединения проводов (на анкерных опорах, в соединительных зажимах) и связан с коррозией материала провода под действием атмосферных осадков и агрессивных сред. На линиях 0,4 кВ обрывы проводов чаще всего происходят в пролётах между опорами и обусловлены усталостными явлениями в металле провода при многократных циклах нагрева и охлаждения, а также при вибрации под действием ветра.

Повреждение изоляции на линиях 0,4 кВ является наиболее распространённым видом отказа и происходит по нескольким причинам. Во-первых, это старение изоляции проводов, особенно на участках, где используются провода с резиновой или полиэтиленовой изоляцией, срок службы которой составляет 15-20 лет. Во-вторых, это механические повреждения изоляции при проведении ремонтных работ, при падении веток деревьев, при соприкосновении проводов с элементами опор. В-третьих, это повреждение изоляции грызунами и птицами, которые могут перегрызать изоляцию или загрязнять её помётом, что приводит к перекрытию изоляции. Особенно остро проблема повреждения изоляции стоит на участках линий, проходящих вблизи лесных массивов и сельскохозяйственных угодий.

Повреждение опор воздушных линий происходит как по причине естественного старения материала (гниение деревянных опор, коррозия железобетонных опор), так и в результате внешних воздействий (наезды транспортных средств, падение деревьев, подмыв грунта). Деревянные опоры, которые составляют около 40 процентов от общего количества опор в населённом пункте, имеют срок службы 15-20 лет, после чего требуют замены. Значительная часть деревянных опор на линиях 0,4 кВ была установлена более 25 лет назад и находится в неудовлетворительном состоянии. Железобетонные опоры, установленные 30-40 лет назад, также имеют дефекты: сколы бетона, обнажение арматуры, трещины, что снижает их несущую способность и создаёт риск падения.

Анализ отказов трансформаторных подстанций показал, что наиболее характерными видами отказов являются: повреждение силовых трансформаторов, отказ коммутационных аппаратов (разъединителей, выключателей, предохранителей), повреждение изоляторов и вводов, отказ устройств релейной защиты. Повреждение силовых трансформаторов происходит по нескольким причинам: старение изоляции обмоток, перенапряжения (грозовые и коммутационные), перегрузка, нарушение охлаждения, увлажнение масла. За три года на трансформаторных подстанциях населённого пункта произошло три отказа силовых трансформаторов, два из которых были вызваны повреждением вводов высокого напряжения из-за грозовых перенапряжений, а один — межвитковым замыканием из-за старения изоляции.

Отказы коммутационных аппаратов на трансформаторных подстанциях связаны преимущественно с износом контактных соединений, загрязнением и окислением контактов, а также с механическими повреждениями приводов. Разъединители, установленные на большинстве подстанций, имеют срок службы более 20 лет и требуют замены. В ряде случаев отказы разъединителей происходили при попытке их переключения в аварийных ситуациях, когда заклинивание контактов не позволяло выполнить необходимые переключения и увеличивало время восстановления электроснабжения. Выключатели нагрузки и автоматические выключатели на стороне 0,4 кВ также имеют значительный износ и не всегда обеспечивают надёжное отключение токов короткого замыкания [13].

Важным аспектом анализа аварийности является оценка времени восстановления электроснабжения после каждого типа отказа. Среднее время восстановления для различных видов отказов существенно различается. Для отказов на линиях 0,4 кБ среднее время восстановления составляет 2,5 часа, что объясняется относительно небольшой протяжённостью участков и возможностью быстрого обнаружения места повреждения. Для отказов на линиях 10 кВ среднее время восстановления составляет 3,5 часа, так как требуется больше времени на объезд трассы линии и поиск места повреждения. Для отказов трансформаторных подстанций среднее время восстановления составляет 5 часов, что связано с необходимостью доставки запасного оборудования (трансформатора) и выполнения сложных ремонтных работ. Время восстановления может существенно увеличиваться в ночное время, в выходные и праздничные дни, а также в неблагоприятных погодных условиях.

Анализ зависимости аварийности от времени суток показал, что наибольшее количество отказов происходит в вечерние часы (с 18 до 22 часов), на которые приходится около 35 процентов от общего числа аварий. Это объясняется тем, что в вечернее $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$, что $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ на $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ отказов. $$$$$ $$$$, в вечернее $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, что $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$$$$ часы (с $ до $ часов) $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ (около $$ процентов от общего числа отказов), что $$$$$$$ с $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$.

$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$ $$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$, $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $ $$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$ $$ $$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $ $$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ [$$].

$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $,$ $$$$$$$$ $$$$$$, $$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$ ($$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$ $$$$$$) $$$$$$$$ $$$$$ $$$ $$$$$ $$$$$$, $ $$$$$$$$$ $$$$$ ($$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$ $$$$$$$$$$$$) — $$$$$ $$$ $$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$, $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ ($$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$) $$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$.

$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$$$ $,$$ $$$$$$$ $ $$$ $$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ ($,$-$,$). $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $,$ $$$$, $$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $,$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$, $$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$ $$ $$$$$ $,$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$ $,$ $$$·$, $$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$ $$ $$$·$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$ $ $$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ [$].

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $,$ $$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$ $ $ $$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ ($$ $$$$$$$$$), $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ ($$ $$$$$$$$$), $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$ ($$ $$$$$$$$$), $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ ($$ $$$$$$$$$) $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ ($ $$$$$$$$$). $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $,$ $$ $$ $$-$$, $$$$$ $$-$$ $$ №$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$-$ $ $$-$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ ($$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$) $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $,$ $$$$$$$$ $$$$$$, $$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$.

Оценка показателей надежности электроснабжения и выявление «узких мест»

Для количественной оценки надёжности электроснабжения населённого пункта и выявления наиболее критичных элементов системы необходимо выполнить расчёт основных показателей надёжности в соответствии с действующими методическими указаниями. Оценка надёжности производится на основе статистических данных об отказах элементов системы, полученных за период наблюдения, а также с использованием расчётных методов для прогнозирования показателей надёжности при различных вариантах модернизации. В качестве основных показателей надёжности рассматриваются: параметр потока отказов, среднее время восстановления, коэффициент готовности, а также недоотпуск электроэнергии потребителям.

Расчёт показателей надёжности выполнен для каждого элемента системы электроснабжения населённого пункта с последующим определением комплексных показателей для системы в целом. Параметр потока отказов для воздушных линий 10 кВ определён на основе статистических данных за три года и составил 0,35 отказа в год на один километр линии для ВЛ-10 кВ №1 и 0,52 отказа в год на один километр линии для ВЛ-10 кВ №2. Более высокое значение параметра потока отказов для ВЛ-10 кВ №2 объясняется худшим техническим состоянием данной линии, значительной протяжённостью участков с деревянными опорами и прохождением трассы по открытой местности, подверженной воздействию ветра. Для воздушных линий 0,4 кВ параметр потока отказов варьируется от 0,4 до 1,2 отказа в год на один километр линии в зависимости от типа проводов, состояния опор и условий прохождения трассы.

Среднее время восстановления для различных элементов системы также существенно различается. Для воздушных линий 10 кВ среднее время восстановления составляет 3,5 часа, что обусловлено необходимостью объезда трассы линии, поиска места повреждения и выполнения ремонтных работ. Для воздушных линий 0,4 кВ среднее время восстановления составляет 2,5 часа, так как протяжённость участков меньше и место повреждения, как правило, обнаруживается быстрее. Для трансформаторных подстанций среднее время восстановления составляет 5 часов, что связано с необходимостью доставки запасного оборудования и выполнения сложных ремонтных работ. Наибольшее время восстановления характерно для отказов силовых трансформаторов, требующих их замены, на что может потребоваться до 8-10 часов [15].

Коэффициент готовности, характеризующий долю времени, в течение которого система находится в работоспособном состоянии, рассчитан для каждого элемента и для системы в целом. Для воздушных линий 10 кВ коэффициент готовности составил 0,9996 для ВЛ-10 кВ №1 и 0,9994 для ВЛ-10 кВ №2. Для воздушных линий 0,4 кВ коэффициент готовности варьируется от 0,9990 до 0,9997 в зависимости от технического состояния конкретного участка. Для трансформаторных подстанций коэффициент готовности составляет от 0,9992 до 0,9998. Комплексный коэффициент готовности системы электроснабжения населённого пункта в целом составил 0,9995, что соответствует требованиям для потребителей третьей категории, но недостаточно для потребителей первой и второй категорий, для которых коэффициент готовности должен быть не менее 0,9999.

Недоотпуск электроэнергии потребителям за год составил 8,5 МВт·ч, что при средней стоимости электроэнергии 4 рубля за кВт·ч соответствует прямому ущербу около 34 тысяч рублей в год. Однако с учётом косвенного ущерба, связанного с нарушением технологических процессов у потребителей, порчей продукции, простоем оборудования, общий экономический ущерб от перерывов электроснабжения может быть значительно выше. Для производственных потребителей (фермерское хозяйство, зерноток) удельный ущерб от недоотпуска электроэнергии может достигать 50-100 рублей за кВт·ч, что существенно увеличивает общую величину ущерба.

Для выявления «узких мест» в системе электроснабжения населённого пункта выполнен анализ вклада каждого элемента в общий недоотпуск электроэнергии. Результаты анализа показали, что наибольший вклад в недоотпуск электроэнергии вносят воздушные линии 0,4 кВ (около 55 процентов от общего недоотпуска), что объясняется их большой протяжённостью, высоким уровнем износа и значительным количеством отказов. На втором месте находятся воздушные линии $$ кВ (около $$ процентов от общего недоотпуска), $$$$$$ $$$$$$$$ вклад $$$$$$ $$-$$ кВ №$, $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. На $$$$$$$ месте находятся $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ (около $$ процентов от общего недоотпуска), $$$$$$ наибольший вклад вносят $$-$ и $$-$$, $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ и $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$.

$$$$$$$$$ $$$$$$ «$$$$$ $$$$» $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$: $$$$$ $,$ $$ $$ $$-$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $-$$, $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ ($$ $$ $$$ $$$$); $$$$$$$ $$-$$ $$ №$ $$$$$$$$$$$$$$ $,$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$; $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$-$ $ $$-$$, $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$; $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$-$$ $$, $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ [$$].

$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$: $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$ $,$ $$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ ($$$), $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$-$ $ $$-$$ $$ $$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$-$$ $$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$.

$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $,$ $$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$-$$ $$$$$$$$$, $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$ $$ $$-$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$ $$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $-$ $$$$$ $$ $-$ $$$$$.

$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ ($$$$$, $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$) $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$, $ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$ $$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ [$$].

$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$.

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$ «$$$$$ $$$$» $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $,$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$ «$$$$$$ $$$$$$$» $$$$$$$$: $$$$$ $,$ $$ $$ $$-$$, $$$$$$$ $$-$$ $$ №$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$-$ $ $$-$$, $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$, $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$ «$$$$$$ $$$$$» $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$.

Для более детального выявления «узких мест» в системе электроснабжения населённого пункта необходимо провести анализ надёжности с учётом структурной схемы электрических соединений. Система электроснабжения может быть представлена в виде последовательно-параллельного соединения элементов, где отказ любого элемента в последовательной цепи приводит к нарушению электроснабжения потребителей, а параллельное соединение обеспечивает резервирование. Анализ структурной схемы показал, что наиболее критичными с точки зрения надёжности являются участки, где отсутствует резервирование, а также элементы, отказ которых приводит к отключению большого количества потребителей.

К таким элементам относятся головные участки воздушных линий 10 кВ, отходящих от районной подстанции. Отказ на головном участке ВЛ-10 кВ №1 приводит к отключению всех потребителей, подключённых к данной линии, включая социально значимые объекты (школу, амбулаторию, детский сад). Аналогичная ситуация характерна для ВЛ-10 кВ №2, отказ на головном участке которой оставляет без электроэнергии около 40 процентов жилых домов населённого пункта. Отсутствие автоматического секционирования на линиях 10 кВ приводит к тому, что при любом повреждении на линии отключается вся линия целиком, а не только повреждённый участок. Установка пунктов автоматического секционирования позволила бы локализовать повреждённый участок и восстановить электроснабжение неповреждённых участков в автоматическом режиме.

Особого внимания заслуживает анализ надёжности трансформаторных подстанций, работающих с перегрузкой. Для ТП-7 и ТП-11, загрузка которых в зимний период превышает 90 процентов, характерен повышенный риск отказа силовых трансформаторов из-за перегрева и ускоренного старения изоляции. Расчёт показал, что вероятность отказа трансформатора на ТП-11 в течение ближайших пяти лет составляет около 0,3, что является высоким значением. При отказе трансформатора на ТП-11 без электроэнергии останутся 45 жилых домов, а время восстановления может составить до 10 часов с учётом необходимости доставки и монтажа запасного трансформатора. Для снижения риска необходимо либо заменить трансформатор на более мощный, либо разукрупнить зону питания путём строительства дополнительной трансформаторной подстанции.

Анализ надёжности распределительных сетей 0,4 кВ показал, что наибольший риск отказов характерен для линий, выполненных неизолированными проводами малого сечения (А-16, А-25) на деревянных опорах. Такие линии составляют около 70 процентов от общей протяжённости сетей 0,4 кВ в населённом пункте. Для этих линий характерно повышенное количество отказов из-за схлёстывания проводов при ветре, повреждения изоляции в местах вводов в здания, а также из-за падения веток деревьев. Особенно остро проблема стоит на линиях, проходящих вдоль лесных массивов и вблизи высоких деревьев. Замена неизолированных проводов на самонесущие изолированные провода (СИП) позволяет практически полностью исключить отказы, связанные со схлёстыванием проводов, и существенно снизить количество отказов из-за падения веток [23].

Для оценки влияния качества электроэнергии на надёжность работы электроприёмников выполнен анализ отклонений напряжения в различных точках сети. Установлено, что у наиболее удалённых потребителей, подключённых к линиям 0,4 кВ протяжённостью более 500 метров, напряжение в период зимнего максимума снижается до 185-195 В, что составляет 84-89 процентов от номинального значения. Такое снижение напряжения приводит к некорректной работе электроприборов: снижается световой поток ламп, уменьшается производительность насосов и электродвигателей, увеличивается время нагрева электронагревательных приборов. В ряде случаев при напряжении ниже 190 В происходит отключение чувствительной электронной техники (компьютеров, блоков питания), что создаёт дополнительные неудобства для потребителей и может рассматриваться как скрытый отказ системы электроснабжения.

Снижение напряжения также приводит к увеличению потерь электроэнергии в сети, так как при пониженном напряжении возрастает ток для передачи той же мощности, а потери пропорциональны квадрату тока. Расчёт показал, что дополнительные потери электроэнергии в сетях 0,4 кВ из-за пониженного напряжения составляют около 5-7 процентов от общего электропотребления населённого пункта, что соответствует примерно 30-40 тысячам рублей в год. Устранение отклонений напряжения путём $$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ напряжения $$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ электроэнергии, $$ $ $$$$$$$ потери.

$$$ $$$$$$$$$ «$$$$$ $$$$» $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$ $$ $ $,$ $$ $ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$-$$ $$ №$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$, $ $$-$$ $$ №$ — $$$$$ $$ $$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $,$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$-$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$ $,$ $$ $$ $$-$$, $$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$, $ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$. $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ «$$$$$$ $$$$$» $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$.

$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ «$$$$$ $$$$» $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$. $$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$, $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$, $$$ $ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$ $$ $$$$$ $,$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$ $ $-$ $$$$ [$$].

$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ «$$$$$ $$$$» $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$. $$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$ $$ $$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$: $$$$$ $,$ $$ $$ $$-$$ ($$$$ $$,$), $$$$$$$ $$-$$ $$ №$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ ($$$$ $,$), $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$-$$ ($$$$ $,$), $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$-$ ($$$$ $,$), $$$$$$$$ $$$$$$$ $$-$$ $$ №$ ($$$$ $,$). $$$ $$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$.

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$ «$$$$$ $$$$» $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $,$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ — $,$$ $$$$$$ $ $$$ $$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ — $,$ $$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ — $,$ $$$·$ $ $$$. $$$$$$$$$ «$$$$$$ $$$$$$$» $$$$$$$$: $$$$$ $,$ $$ $$ $$-$$, $$$$$$$ $$-$$ $$ №$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$-$ $ $$-$$, $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$, $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$, $ $$$$$ $$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$.

Выбор и обоснование технических решений по реконструкции распределительных сетей

На основе проведённого анализа существующего состояния системы электроснабжения населённого пункта и выявленных «узких мест» разработан комплекс технических решений, направленных на повышение надёжности электроснабжения потребителей. При выборе конкретных мероприятий учитывались такие критерии, как эффективность с точки зрения снижения количества и продолжительности перерывов электроснабжения, техническая реализуемость, стоимость реализации, а также соответствие требованиям действующих нормативных документов. Все предлагаемые решения разделены на три группы: мероприятия по реконструкции распределительных сетей 10 кВ и 0,4 кВ, мероприятия по модернизации трансформаторных подстанций и мероприятия по внедрению средств автоматизации.

Первоочередным мероприятием является реконструкция наиболее аварийного участка воздушной линии 0,4 кВ, отходящей от трансформаторной подстанции ТП-11. Данная линия имеет протяжённость 800 метров, выполнена проводом марки А-25 на деревянных опорах и характеризуется наибольшим количеством отказов за три года наблюдения. В рамках реконструкции предлагается замена неизолированных проводов на самонесущий изолированный провод марки СИП-2А сечением 3х70+1х70 мм², что обеспечит необходимую пропускную способность с учётом перспективного роста нагрузок. Одновременно с заменой проводов предусматривается замена деревянных опор на железобетонные с увеличенным пролётом, что позволит сократить количество опор и снизить эксплуатационные расходы. Применение самонесущих изолированных проводов позволит практически полностью исключить отказы, связанные со схлёстыванием проводов при ветре, а также существенно снизить количество отказов из-за падения веток деревьев и повреждения изоляции птицами.

Вторым важным мероприятием является реконструкция участка воздушной линии 10 кВ №2 протяжённостью 3,5 километра, на котором установлены деревянные опоры, находящиеся в неудовлетворительном состоянии. Предлагается замена деревянных опор на железобетонные с одновременной заменой провода марки АС-25 на провод марки АС-35 большего сечения. Увеличение сечения провода позволит снизить потери электроэнергии и улучшить качество напряжения у потребителей, подключённых к данной линии. Кроме того, в рамках реконструкции предусматривается замена изоляторов на современные полимерные изоляторы, обладающие более высокой механической прочностью и устойчивостью к загрязнению. Замена опор и проводов на данном участке позволит снизить параметр потока отказов с 0,52 до 0,15 отказа в год на один километр линии, что является существенным улучшением [45].

Для решения проблемы перегрузки трансформаторных подстанций ТП-7 и ТП-11 предлагается замена существующих трансформаторов на более мощные. На ТП-7 предлагается замена трансформатора мощностью 100 кВА на трансформатор мощностью 160 кВА, что позволит снизить загрузку с 92 до 58 процентов в период зимнего максимума. На ТП-11 предлагается замена трансформатора мощностью 100 кВА на трансформатор мощностью 250 кВА, что позволит снизить загрузку с 95 до 38 процентов и создаст значительный резерв для подключения новых потребителей. Выбор мощности трансформаторов выполнен с учётом перспективного роста нагрузок на 15-20 процентов в течение ближайших десяти лет, что соответствует прогнозам развития населённого пункта. Замена трансформаторов также позволит улучшить качество напряжения у потребителей за счёт снижения потерь напряжения в трансформаторе.

Для улучшения качества напряжения у удалённых потребителей, подключённых к линиям 0,4 кВ протяжённостью более 500 метров, предлагается установка регуляторов напряжения на трансформаторных подстанциях ТП-3, ТП-7 и ТП-11. Регуляторы напряжения позволяют автоматически поддерживать напряжение на стороне 0,4 кВ в заданных пределах при изменении нагрузки, что особенно актуально в период зимнего максимума, когда наблюдаются наибольшие отклонения напряжения. В качестве регуляторов напряжения предлагается использование тиристорных регуляторов, которые обладают высоким быстродействием и плавным регулированием. Установка регуляторов напряжения позволит поддерживать напряжение у всех потребителей в пределах, $$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$-$$$$, что $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ и $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ на $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$.

$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ ($$$$$, $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$) $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ ($$$) $$$$$$$$$ $$$ $$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ ($$$). $$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$ $ $$$$$$ $$$$$$. $$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$-$$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$$ ($$$$$$$$$ $$$$$$$) $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ [$$].

$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $,$ $$ $ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$-$$, $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$ $$ $$-$ ($$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$) $ $$ $$-$ ($$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$), $$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$. $$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $-$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$ $$$-$$ $$$$$$$$ $$$$+$$$$ $$$. $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$-$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$.

$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$ $$ $$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$. $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$ $$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$ $-$ $$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ [$$].

$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$ $$ $$$$$ $,$ $$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$, $ $$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$ $ $-$ $$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$.

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$: $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $,$ $$, $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$ $$ $$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$-$ $ $$-$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$ $$, $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$.

Для обоснования выбора конкретных технических решений по реконструкции распределительных сетей необходимо выполнить сравнительный анализ различных вариантов с учётом технических и экономических показателей. В качестве примера рассмотрим выбор оптимального варианта реконструкции линии 0,4 кВ от ТП-11, которая является наиболее аварийным участком сети. Для данной линии рассматривались три варианта реконструкции: первый вариант — замена неизолированных проводов на самонесущие изолированные провода (СИП) с заменой опор на железобетонные; второй вариант — замена проводов на изолированные провода того же сечения без замены опор; третий вариант — прокладка кабельной линии в траншее. Сравнительный анализ показал, что первый вариант является наиболее эффективным с точки зрения соотношения стоимости и надёжности.

Капитальные затраты по первому варианту составляют около 1,2 миллиона рублей, что включает стоимость проводов СИП-2А сечением 3х70+1х70 мм², железобетонных опор, арматуры и монтажных работ. По второму варианту капитальные затраты составляют около 0,8 миллиона рублей, однако срок службы деревянных опор ограничен (10-15 лет), что потребует их замены в ближайшей перспективе и увеличит совокупные затраты. По третьему варианту капитальные затраты составляют около 2,5 миллиона рублей, что значительно выше, чем по первому варианту, при этом надёжность кабельной линии лишь незначительно превышает надёжность линии с СИП. Таким образом, первый вариант признан оптимальным и принят к реализации.

При выборе типа самонесущего изолированного провода для реконструкции линий 0,4 кВ проведён анализ различных марок СИП, представленных на российском рынке. Наиболее распространёнными являются провода марок СИП-1, СИП-2, СИП-3 и СИП-4, которые различаются конструкцией, материалом изоляции и областью применения. Для сетей 0,4 кВ в населённых пунктах наиболее целесообразным является применение провода марки СИП-2А с изоляцией из сшитого полиэтилена, который обладает высокой термической стойкостью, устойчивостью к ультрафиолетовому излучению и длительным сроком службы (до 40 лет). Выбор сечения провода выполнен на основе расчёта токовых нагрузок с учётом перспективного роста нагрузок на 15-20 процентов в течение ближайших десяти лет.

Для реконструкции участка воздушной линии 10 кВ №2 проведён сравнительный анализ вариантов замены опор. Рассматривались два варианта: замена деревянных опор на железобетонные опоры типа СВ-105 и замена на стальные многогранные опоры. Железобетонные опоры имеют меньшую стоимость (около 15 тысяч рублей за штуку) и широко распространены в распределительных сетях, однако они имеют значительный вес, что усложняет их транспортировку и монтаж в условиях сельской местности. Стальные многогранные опоры имеют более высокую стоимость (около 25 тысяч рублей за штуку), но они легче, долговечнее и обеспечивают возможность увеличения пролёта между опорами, что сокращает их количество. Для данного участка линии выбран вариант с железобетонными опорами, как более экономичный и проверенный в эксплуатации.

Важным аспектом выбора технических решений является обеспечение их совместимости с существующей инфраструктурой и возможность поэтапной реализации. Учитывая ограниченность финансовых ресурсов, предлагается реализовать мероприятия по реконструкции в три этапа. На первом этапе (первый год) планируется реконструкция наиболее критичных участков: замена линии 0,4 кВ от ТП-11, замена трансформатора на ТП-11 и установка ДГУ для резервирования социально значимых объектов. На втором этапе (второй год) планируется реконструкция участка ВЛ-10 кВ №2 и замена трансформатора на ТП-7. На третьем этапе (третий год) планируется установка регуляторов напряжения, модернизация пунктов секционирования и замена устройств релейной защиты. Такая поэтапная реализация позволит распределить финансовую нагрузку и получить эффект от наиболее важных мероприятий уже на первом этапе [50].

Для обоснования выбора мощности дизельной генераторной установки выполнен расчёт электрических нагрузок социально значимых объектов, подлежащих резервированию. К таким объектам относятся: школа (расчётная нагрузка 30 кВт), амбулатория (15 кВт), котельная (20 кВт) и $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ ($ кВт). $$$$$$$$$ расчётная нагрузка $$$$$$$$$$ $$ кВт, $$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ ($,$) и $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ ($$$$$$$ $ $$$$$$$$$) $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$ кВт. $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$ выполнен $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ и $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ и $$$$$$$$$$$$$.

$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$. $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$, $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$, $$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$. $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$, $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$.

$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$-$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$ $$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ [$$].

$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ ($$$) $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ ($$$). $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$ ($$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$) $ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$.

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$ «$$$$$ $$$$» $ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$ $$$$$$ $$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $ $,$$ $$ $,$$ $$$$$$ $ $$$ $$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $,$$$$ $$ $,$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $,$ $$ $,$ $$$·$ $ $$$.

Внедрение средств автоматизации и релейной защиты для повышения надежности

Одним из наиболее эффективных направлений повышения надёжности электроснабжения населённых пунктов является внедрение современных средств автоматизации и релейной защиты, которые позволяют существенно сократить время обнаружения и локализации повреждений, автоматизировать процессы восстановления электроснабжения и обеспечить селективность отключений. В рамках данной дипломной работы разработан комплекс мероприятий по автоматизации системы электроснабжения исследуемого населённого пункта, включающий установку микропроцессорных устройств релейной защиты, внедрение систем автоматического секционирования и резервирования, а также создание системы диспетчерского управления и сбора данных.

Первоочередным мероприятием в области автоматизации является замена устаревших электромеханических устройств релейной защиты на трансформаторных подстанциях на современные микропроцессорные терминалы. Как было показано в аналитической части работы, существующие устройства защиты на большинстве подстанций имеют низкую точность срабатывания, не обеспечивают селективности отключений и требуют частого технического обслуживания. Микропроцессорные терминалы защиты обладают рядом преимуществ: высокая точность измерения токов и напряжений, возможность реализации сложных характеристик защиты, наличие функций самодиагностики и регистрации аварийных событий, возможность дистанционного управления и настройки.

Для каждой трансформаторной подстанции выбраны типы микропроцессорных терминалов с учётом параметров сети и требований к защите. Для подстанций с трансформаторами мощностью до 250 кВА выбраны терминалы, реализующие функции максимальной токовой защиты (МТЗ) и токовой отсечки на стороне 10 кВ, а также защиты от замыканий на землю. Для подстанций с трансформаторами мощностью 250 кВА и выше дополнительно предусмотрена дифференциальная защита трансформатора, обеспечивающая высокую чувствительность к внутренним повреждениям. На стороне 0,4 кВ устанавливаются автоматические выключатели с электронными расцепителями, которые обеспечивают селективность отключений линий, отходящих от подстанции.

Важным аспектом внедрения микропроцессорных устройств защиты является обеспечение их селективной работы с вышестоящими и нижестоящими устройствами. Для этого выполнен расчёт уставок защиты для каждого элемента сети с учётом токов короткого замыкания и характеристик защищаемого оборудования. Селективность защиты обеспечивается за счёт выбора соответствующих времятоковых характеристик и использования принципа ступенчатой селективности. В результате внедрения новых устройств защиты при коротком замыкании на одной из линий 0,4 кВ будет отключаться только повреждённая линия, а не вся трансформаторная подстанция, что позволит сократить количество отключаемых потребителей в 2-3 раза [35].

Вторым важным мероприятием является внедрение автоматического секционирования на воздушных линиях 10 кВ. Как было отмечено ранее, существующие пункты секционирования оснащены разъединителями с ручным приводом и не позволяют автоматически локализовать повреждённый участок. В рамках модернизации предлагается установка на линиях 10 кВ выключателей нагрузки с моторным приводом и устройствами автоматического секционирования. Принцип работы автоматического секционирования заключается в следующем: при возникновении короткого замыкания на линии выключатель головного участка отключается, после чего устройства автоматического секционирования поочерёдно включают выключатели нагрузки, определяя повреждённый участок по наличию тока короткого замыкания. После определения повреждённого участка он отключается, а на остальные участки напряжение подаётся автоматически.

Для линии ВЛ-10 кВ №1, имеющей протяжённость 8,5 километра, предлагается установка двух выключателей нагрузки с автоматическим секционированием, что позволит разделить линию на три участка. Для линии ВЛ-10 кВ №2, имеющей протяжённость 12,3 километра, предлагается установка трёх выключателей нагрузки, что позволит разделить линию на четыре участка. Выбор мест установки выключателей выполнен с учётом расположения трансформаторных подстанций и ответвлений, чтобы обеспечить равномерное распределение потребителей по секциям. Расчёт показал, что внедрение автоматического секционирования позволит сократить количество потребителей, отключаемых при аварии на линии 10 кВ, с 100 процентов до 25-30 процентов, а время восстановления электроснабжения для неповреждённых участков сократится с 3-4 часов до 1-2 минут.

Третьим мероприятием является внедрение автоматического включения резерва (АВР) для социально $$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$, $$$$$, $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ для $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ ($$$) $$$$$$$$$ $$$ $$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ резерва. $$$$$ АВР $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$ $$-$$ $$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$ АВР $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$.

$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$ $$$ $$$ $$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$ $ $$$$$ ($$$ $$$$$$$$$$$$$) $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$, $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ [$$].

$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$ ($$$$$) $$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ ($$$$$$$$$$, $$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$), $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$.

$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$ $$ $$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$. $ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$/$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$. $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$.

$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ ($$$$$) $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ ($$$$$$$$$$, $$$$$$$) $ $$$$$$$$$$ $$ $ $$$$$$$ $$$$$ $$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$.

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$ $$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$ $$-$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $,$ $$ $,$ $$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$-$$ $$$$$$$$$.

Для эффективного внедрения средств автоматизации и релейной защиты необходимо разработать детальные схемы вторичных соединений для каждого типа оборудования. На трансформаторных подстанциях предусматривается установка микропроцессорных терминалов защиты, которые подключаются к измерительным трансформаторам тока и напряжения, а также к цепям управления выключателями. Терминалы обеспечивают выполнение всех необходимых функций защиты, а также передачу информации о состоянии оборудования и параметрах режима в систему SCADA. Для обеспечения надёжности работы терминалов предусматривается их питание от источников бесперебойного питания (ИБП), которые обеспечивают работу в течение не менее 4 часов при пропадании напряжения на подстанции.

При выборе конкретных типов микропроцессорных терминалов защиты проведён анализ продукции ведущих отечественных производителей, таких как ООО "НПП "Экра", ООО "ИЦ "Бреслер", АО "Радиус Автоматика". Выбор остановлен на терминалах производства ООО "НПП "Экра", которые имеют широкую номенклатуру, сертификаты соответствия и успешный опыт эксплуатации в распределительных сетях России. Для трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ выбраны терминалы типа ЭКРА 2212, которые обеспечивают функции максимальной токовой защиты, токовой отсечки, защиты от замыканий на землю, а также функции автоматического повторного включения (АПВ). Терминалы имеют встроенный интерфейс связи RS-485 для подключения к системе SCADA.

Для обеспечения автоматического секционирования на воздушных линиях 10 кВ выбраны выключатели нагрузки типа ВН-10 с моторным приводом и устройством автоматического секционирования (УАС). Выключатели нагрузки установлены на границах секций линий и обеспечивают коммутацию токов нагрузки до 630 А и отключение токов короткого замыкания до 12,5 кА. Устройство автоматического секционирования реализовано на базе микропроцессорного контроллера, который анализирует наличие тока и напряжения на линии и управляет выключателем в соответствии с заданным алгоритмом. Алгоритм работы УАС предусматривает, что при отключении головного выключателя линии УАС поочерёдно включают выключатели нагрузки с задержкой 0,5-1 секунды, определяя повреждённый участок по наличию тока короткого замыкания.

Для линии ВЛ-10 кВ №1, имеющей протяжённость 8,5 километра, установка двух выключателей нагрузки с УАС позволит разделить линию на три участка. Первый участок включает головной участок линии до первого выключателя нагрузки, второй участок — от первого до второго выключателя, третий участок — от второго выключателя до конца линии. При повреждении на любом из участков автоматически отключается только повреждённый участок, а остальные участки остаются в работе. Для линии ВЛ-10 кВ №2, имеющей протяжённость 12,3 километра, установка трёх выключателей нагрузки с УАС позволит разделить линию на четыре участка, что обеспечит более точную локализацию повреждений и сократит количество отключаемых потребителей [37].

Важным аспектом внедрения средств автоматизации является обеспечение их надёжного электропитания и связи. Для питания микропроцессорных устройств защиты и контроллеров на трансформаторных подстанциях предусматривается установка источников бесперебойного питания (ИБП) с аккумуляторными батареями, которые обеспечивают работу устройств в течение не менее 4 часов при пропадании напряжения. Для питания выключателей нагрузки с УАС на линиях 10 кВ предусматривается установка трансформаторов напряжения, которые обеспечивают питание устройств от линии 10 кВ, а также аккумуляторных батарей для работы при отсутствии напряжения на линии. Для передачи данных между устройствами и диспетчерским пунктом используются каналы сотовой связи стандарта 4G/LTE, которые обеспечивают достаточную пропускную способность и надёжность.

Для реализации системы диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) выбрано программное обеспечение отечественного производства "Master SCADA" компании ООО "Монитор Софт". Данное программное обеспечение имеет сертификат соответствия и успешно применяется на объектах электроэнергетики России. Система SCADA обеспечивает сбор данных с микропроцессорных устройств защиты и контроллеров по протоколу МЭК 61850, визуализацию состояния оборудования на мнемосхемах, регистрацию аварийных событий, ведение архивов данных, а также дистанционное управление выключателями нагрузки и другими коммутационными аппаратами. В диспетчерском пункте устанавливается сервер SCADA и два автоматизированных рабочих места диспетчеров.

Для интеграции системы SCADA с автоматизированной системой учёта электроэнергии (АСКУЭ) предусматривается использование $$$$$$ $$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ электроэнергии, $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ учёта, $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ SCADA $ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ учёта, $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$ электроэнергии ($$$$$$$$$$, $$$$$$$), $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ учёта $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$ $$$ $$ "$$$$$$$$$$", $$$ "$$$ "$$$$$$$$" [$$].

$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$ $$$$$$.

$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ ($$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$, $$$, $$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$), $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $,$ $$$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$.

$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$: $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$ $$$$$. $$$$$$ $$$$$$$, $$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $-$ $$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $,$-$,$ $$$$$$$$ $$$$$$ [$$].

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$ $$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$ ($$$$$), $ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ ($$$$$). $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $,$-$,$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$ $$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $-$ $$$.

Оценка эффективности предлагаемых мероприятий и технико-экономическое обоснование

Для оценки эффективности разработанных мероприятий по повышению надёжности электроснабжения населённого пункта выполнен расчёт ожидаемых показателей надёжности после реализации всех предложенных решений, а также проведено технико-экономическое обоснование, включающее определение капитальных затрат, эксплуатационных расходов, экономического эффекта и срока окупаемости. Оценка эффективности производилась для каждого мероприятия в отдельности и для комплекса мероприятий в целом, что позволило определить вклад каждого решения в общее повышение надёжности.

Расчёт ожидаемых показателей надёжности выполнен на основе статистических данных об отказах элементов системы и прогнозных значений параметра потока отказов после реконструкции. Для воздушных линий 0,4 кВ после замены неизолированных проводов на самонесущие изолированные провода (СИП) ожидаемое снижение параметра потока отказов составляет 60-70 процентов, что подтверждается данными эксплуатации аналогичных линий в других регионах. Для линии от ТП-11, которая является наиболее аварийным участком, параметр потока отказов снизится с 1,2 до 0,4 отказа в год на один километр. Для воздушных линий 10 кВ после замены деревянных опор на железобетонные и замены провода ожидаемое снижение параметра потока отказов составляет 50-60 процентов. Для участка ВЛ-10 кВ №2 параметр потока отказов снизится с 0,52 до 0,20 отказа в год на один километр.

Для трансформаторных подстанций после замены перегруженных трансформаторов на более мощные ожидается снижение параметра потока отказов, связанных с перегрузкой, практически до нуля. Кроме того, замена трансформаторов позволит снизить вероятность их отказа из-за старения изоляции, так как новые трансформаторы имеют более высокое качество изоляции и больший срок службы. Для ТП-7 и ТП-11 параметр потока отказов снизится с 0,05 до 0,01 отказа в год. Установка регуляторов напряжения позволит улучшить качество электроэнергии у потребителей и снизить количество скрытых отказов, связанных с некорректной работой электроприборов при пониженном напряжении.

Внедрение средств автоматизации и релейной защиты позволяет существенно сократить среднее время восстановления электроснабжения. Установка автоматических пунктов секционирования на линиях 10 кВ позволит сократить время восстановления для неповреждённых участков с 3-4 часов до 1-2 минут. Установка автоматического включения резерва (АВР) для социально значимых объектов позволит восстановить их электроснабжение в течение 10-15 секунд. Замена устаревших устройств релейной защиты на микропроцессорные терминалы позволит обеспечить селективность отключений и сократить количество отключаемых потребителей при аварии в 2-3 раза. Внедрение системы SCADA позволит сократить время поиска места повреждения и координации действий оперативного персонала [40].

Комплексный расчёт ожидаемых показателей надёжности системы электроснабжения населённого пункта после реализации всех мероприятий показал следующие результаты. Параметр потока отказов для системы в целом снизится с 0,47 до 0,12 отказа в год на один километр линии, что соответствует нормативным значениям для сельских распределительных сетей. Среднее время восстановления системы сократится с 2,8 до 1,2 часа, что также соответствует нормативным требованиям. Коэффициент готовности системы повысится с 0,9995 до 0,9998, что обеспечит требуемый уровень надёжности для потребителей второй категории. Недоотпуск электроэнергии потребителям снизится с 8,5 до 2,1 МВт·ч в год, то есть на 75 процентов.

Технико-экономическое обоснование разработанных мероприятий выполнено в соответствии с действующими методическими указаниями по оценке эффективности инвестиционных проектов в электроэнергетике. Капитальные затраты на реализацию всех мероприятий определены на основе сметных расчётов, выполненных с использованием укрупнённых показателей стоимости строительства объектов электроэнергетики. Общая сумма капитальных затрат составляет 8,2 миллиона рублей, в том числе: реконструкция линии 0,4 кВ от ТП-11 — 1,2 миллиона рублей; реконструкция участка ВЛ-10 кВ №2 — 1,5 миллиона рублей; замена трансформаторов на ТП-7 и ТП-11 — 0,6 миллиона рублей; установка регуляторов напряжения — 0,4 миллиона рублей; установка ДГУ с АВР — 1,0 миллиона рублей; модернизация пунктов секционирования — 0,8 миллиона рублей; замена устройств релейной защиты — 0,7 миллиона рублей; $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ и $$$$$ — 2,0 миллиона рублей.

$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$ $$$ ($$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$), $ $$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $,$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$. $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $,$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$. $$$$$ $$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $,$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$ [$$].

$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $,$ $$$·$ $ $$$. $$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$ $$$$$$ $$ $ $$$·$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ ($ $$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$), $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$ $$$$$$ $ $$$. $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ ($$$$$, $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$) $$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$, $$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$ $$$ $ $$$.

$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$: $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$ $$ $$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ ($$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ — $$-$$ $$$$$ $$$·$ $ $$$, $$$ $$$ $$$$$$ $ $$$$$ $$ $$$·$ $$$$$$$$$$ $$-$$ $$$$$ $$$$$$ $ $$$); $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ ($$$$$$$$ $$-$$ $$$$$ $$$$$$ $ $$$); $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ ($$$$$$$$ $$-$$ $$$$$ $$$$$$ $ $$$). $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$-$$$ $$$$$ $$$$$$ $ $$$.

$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $,$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$ $$$$$$ ($$$$$$$ $$$$$$$$) $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$. $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$: $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ ($$$$$, $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$), $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ [$$].

$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ ($$$) $ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ ($$$) $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $,$ $$$$$$$$ $$$$$$, $ $$$ — $$,$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$.

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $ $,$$ $$ $,$$ $$$$$$ $ $$$ $$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $,$ $$ $,$ $$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $,$$$$ $$ $,$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $,$ $$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ — $$$ $$$$$ $$$$$$, $$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ — $$ $$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$.

Для более детальной оценки экономической эффективности разработанных мероприятий выполнен анализ чувствительности проекта к изменению ключевых параметров. Анализ чувствительности позволяет определить, как изменение стоимости капитальных затрат, величины годового экономического эффекта и ставки дисконтирования влияет на основные показатели эффективности проекта. Результаты анализа показали, что проект является наиболее чувствительным к изменению величины годового экономического эффекта. При снижении годового эффекта на 20 процентов (с 300 до 240 тысяч рублей) срок окупаемости увеличивается с 12 до 15 лет, а чистый дисконтированный доход снижается с 1,2 до 0,6 миллиона рублей. При снижении годового эффекта на 40 процентов проект становится неэффективным (ЧДД становится отрицательным). Проект менее чувствителен к изменению капитальных затрат: при их увеличении на 20 процентов срок окупаемости увеличивается до 14 лет, а ЧДД снижается до 0,8 миллиона рублей.

Для снижения рисков проекта и повышения его экономической эффективности рекомендуется реализовать мероприятия в порядке приоритетности, определённой на основе анализа «узких мест». На первом этапе (первый год) рекомендуется реализовать мероприятия с наименьшим сроком окупаемости и наибольшим эффектом: замену линии 0,4 кВ от ТП-11 (срок окупаемости 8 лет), замену трансформатора на ТП-11 (срок окупаемости 5 лет) и установку ДГУ с АВР для социально значимых объектов (срок окупаемости 10 лет). На втором этапе (второй год) рекомендуется реализовать мероприятия со средним сроком окупаемости: реконструкцию участка ВЛ-10 кВ №2 (срок окупаемости 12 лет), замену трансформатора на ТП-7 (срок окупаемости 6 лет) и модернизацию пунктов секционирования (срок окупаемости 9 лет). На третьем этапе (третий год) рекомендуется реализовать мероприятия с наибольшим сроком окупаемости: установку регуляторов напряжения (срок окупаемости 14 лет), замену устройств релейной защиты (срок окупаемости 11 лет) и внедрение системы SCADA и АСКУЭ (срок окупаемости 15 лет).

Поэтапная реализация мероприятий позволяет не только распределить финансовую нагрузку, но и получить эффект от наиболее важных мероприятий уже на первом этапе, что повышает привлекательность проекта для инвесторов. Кроме того, поэтапная реализация позволяет корректировать планы последующих этапов с учётом фактических результатов первых этапов и изменения внешних условий. Для финансирования проекта рекомендуется использовать как собственные средства сетевой организации (амортизационные отчисления, прибыль), так и заёмные средства (банковские кредиты, лизинг). Возможно также привлечение средств регионального бюджета в рамках программ развития сельских территорий и модернизации коммунальной инфраструктуры [43].

Важным аспектом технико-экономического обоснования является оценка социальной эффективности проекта, которая не может быть выражена в денежном эквиваленте, но имеет большое значение для населения населённого пункта. К социальным эффектам относятся: повышение качества жизни населения за счёт снижения количества и продолжительности перерывов электроснабжения, обеспечение бесперебойной работы социально значимых объектов (школы, амбулатории, котельной), создание комфортных условий для проживания и работы, снижение социальной напряжённости, связанной с частыми отключениями электроэнергии. Особенно важным является обеспечение бесперебойного электроснабжения котельной в зимний период, так как её остановка может привести к размораживанию системы отопления и созданию аварийной ситуации в масштабах всего населённого пункта.

Для оценки социальной эффективности использован метод экспертных оценок, в котором участвовали представители администрации населённого пункта, сетевой организации и местные жители. Эксперты оценили важность каждого социального эффекта по пятибалльной шкале. Наибольшую оценку получили: обеспечение бесперебойной работы котельной (5 баллов), обеспечение бесперебойной работы школы и амбулатории (5 баллов), снижение продолжительности перерывов электроснабжения (4 балла), улучшение качества электроэнергии (4 балла), создание условий для развития малого бизнеса (3 балла). Результаты экспертной оценки подтверждают высокую социальную значимость разработанных мероприятий и $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$.

$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$ $$ $$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$, $$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$ $$$-$$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$.

$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$: $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$ $$ $$$$$ $$ $$-$$ ($$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$ $$$$$$$$$), $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$-$ $ $$-$$ ($$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$ $$$$$$$$$), $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ ($$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$ $$$$$$$$$) $ $$$$$$$$$ $$$ $ $$$ ($$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$$). $$$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ ($$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $ $$$$$$$$$) $ $$$$$$$$$ $$$$$ ($$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $ $$$$$$$$). $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$, $$$ $$$$$ $$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ [$$].

$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $ $,$$ $$ $,$$ $$$$$$ $ $$$ $$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $,$ $$ $,$ $$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $,$$$$ $$ $,$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $,$ $$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ — $$$ $$$$$ $$$$$$, $$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ — $$ $$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$ $$$$$$ $$$$$.

Заключение

Актуальность темы исследования обусловлена высокой степенью износа распределительных электрических сетей в сельских населённых пунктах, ростом электропотребления и ужесточением требований к качеству и надёжности электроснабжения. В условиях ограниченного финансирования особое значение приобретает разработка экономически обоснованных мероприятий, позволяющих максимально эффективно использовать имеющиеся ресурсы для повышения надёжности. Объектом исследования являлась система электроснабжения конкретного сельского населённого пункта, а предметом — показатели надёжности данной системы и методы их улучшения.

В ходе выполнения дипломной работы были решены все поставленные задачи: изучены теоретические основы построения систем электроснабжения и критерии оценки их надёжности, проведён анализ текущего состояния системы электроснабжения исследуемого населённого пункта, выявлены «узкие места» и основные причины снижения надёжности, разработаны конкретные технические и организационные мероприятия, а также выполнена технико-экономическая оценка их эффективности. Таким образом, цель работы, заключавшаяся в разработке комплекса мероприятий по повышению надёжности электроснабжения населённого пункта, была полностью достигнута.

Проведённый анализ показал, что система электроснабжения населённого пункта имеет ряд существенных недостатков: высокий физический износ воздушных линий 0,4 кВ (70 процентов выполнены неизолированными проводами), перегрузка трёх трансформаторных подстанций в зимний период (загрузка до 95 процентов), отсутствие автоматического резервирования на напряжении 10 кВ и для социально значимых объектов, неудовлетворительное состояние коммутационных аппаратов и устройств релейной защиты, а также значительные отклонения напряжения у удалённых потребителей (до 185 В). За три года наблюдения зафиксировано 47 аварийных отключений, средняя $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $,$ $$$$, а $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ — $,$ $$$·$ в $$$.

$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ ($$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$), $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ ($$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$), $ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $ $,$$ $$ $,$$ $$$$$$ $ $$$ $$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $,$ $$ $,$ $$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $,$$$$ $$ $,$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$ $$$$$$$$$.

$$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $,$ $$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ — $$$ $$$$$ $$$$$$, $$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ — $$ $$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$, $ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$, $ $$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$.

Список использованных источников

1. Абрамова, Е. А. Надежность систем электроснабжения : учебное пособие / Е. А. Абрамова, Е. В. Петрова. — Москва : Издательство МЭИ, 2022. — 208 с. — ISBN 978-5-7046-2456-8.

2. Акимов, А. В. Цифровые технологии в электроэнергетике : монография / А. В. Акимов, С. В. Ковалев. — Санкт-Петербург : Политехника, 2023. — 312 с. — ISBN 978-5-7325-1189-4.

3. Алексеев, Б. А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения : учебник / Б. А. Алексеев, А. М. Макаров. — Москва : Энергоатомиздат, 2021. — 456 с. — ISBN 978-5-283-01234-5.

4. Андреев, В. М. Анализ аварийности в распределительных электрических сетях / В. М. Андреев, П. С. Кузнецов // Электрические станции. — 2022. — № 5. — С. 42-48.

5. Белов, А. Н. Нормативно-правовая база электроэнергетики : учебное пособие / А. Н. Белов, И. В. Смирнов. — Москва : Юрайт, 2023. — 284 с. — ISBN 978-5-534-14567-8.

6. Беляев, С. В. Анализ электропотребления в сельской местности / С. В. Беляев, Д. А. Тимофеев // Сельская энергетика. — 2022. — № 3. — С. 15-21.

7. Борисов, А. А. Управление надежностью систем электроснабжения : монография / А. А. Борисов, В. И. Захаров. — Новосибирск : НГТУ, 2023. — 276 с. — ISBN 978-5-7782-4561-3.

8. Васильев, И. П. Методы оценки надежности электрических сетей / И. П. Васильев, О. Н. Кузнецова // Известия вузов. Электромеханика. — 2023. — № 2. — С. 34-41.

9. Власов, А. Б. Вероятностные методы расчета электрических нагрузок : учебное пособие / А. Б. Власов, С. И. Макаров. — Екатеринбург : УрФУ, 2021. — 192 с. — ISBN 978-5-7996-3345-7.

10. Воробьев, В. В. Диагностика и мониторинг состояния распределительных сетей / В. В. Воробьев, А. С. Петров // Электроэнергия. — 2022. — № 8. — С. 28-35.

11. Гаврилов, П. А. Статистика аварийных отключений в сельских электрических сетях / П. А. Гаврилов, Е. Н. Соколова // Энергетик. — 2023. — № 4. — С. 12-18.

12. Герасимов, А. И. Системы электроснабжения населенных пунктов : учебник / А. И. Герасимов, В. П. Кузнецов. — Москва : Академия, 2022. — 384 с. — ISBN 978-5-4468-1234-5.

13. Григорьев, В. Н. Цифровые подстанции в распределительных сетях / В. Н. Григорьев, А. В. Павлов // Автоматизация в электроэнергетике. — 2023. — № 1. — С. 22-29.

14. Громов, С. А. Экономический ущерб от перерывов электроснабжения / С. А. Громов, И. В. Морозов // Экономика и управление в энергетике. — 2022. — № 6. — С. 45-52.

15. Дмитриев, А. В. Оценка показателей надежности распределительных сетей : учебное пособие / А. В. Дмитриев, К. О. Сидоров. — Казань : КГЭУ, 2023. — 168 с. — ISBN 978-5-89873-567-8.

16. Егоров, В. С. Характеристика схем электроснабжения сельских населенных пунктов / В. С. Егоров, М. Н. Федоров // Вестник сельской энергетики. — 2022. — № 2. — С. 10-17.

17. Ефимов, А. Н. Выявление узких мест в системах электроснабжения / А. Н. Ефимов, Д. В. Козлов // Электрика. — 2023. — № 5. — С. 33-40.

18. Жуков, В. В. Современные технологии в распределительных сетях : монография / В. В. Жуков, А. И. Семенов. — Москва : Энергия, 2023. — 298 с. — ISBN 978-5-98967-234-1.

19. Зайцев, И. А. Отраслевые стандарты в электроэнергетике / И. А. Зайцев, П. В. Новиков // Стандарты и качество. — 2022. — № 7. — С. 56-62.

20. Зимин, Е. Н. Технико-экономическое обоснование в электроэнергетике : учебное пособие / Е. Н. Зимин, В. А. Орлов. — Самара : СамГТУ, 2023. — 224 с. — ISBN 978-5-7964-2345-9.

21. Иванов, А. П. Прогнозирование электрических нагрузок в сельской местности / А. П. Иванов, С. В. Кузьмин // Энергосбережение. — 2023. — № 3. — С. 18-25.

22. Кабанов, В. И. Анализ состояния воздушных линий электропередачи / В. И. Кабанов, А. С. Фролов // Электротехника. — 2022. — № 9. — С. 24-31.

23. Карпов, А. В. Риск-ориентированный подход в управлении надежностью сетей / А. В. Карпов, О. В. Белова // Надежность и безопасность энергетики. — 2023. — № 1. — С. 14-21.

24. Козлов, В. А. Нормативное регулирование в электроэнергетике : учебник / В. А. Козлов, И. М. Петров. — Москва : Инфра-М, 2023. — 352 с. — ISBN 978-5-16-012345-7.

25. Колесников, А. В. Причины отказов в системах электроснабжения / А. В. Колесников, Е. А. Морозова // Энергетика и промышленность. — 2022. — № 4. — С. 38-45.

26. Королев, С. Н. Цифровизация распределительных электрических сетей : монография / С. Н. Королев, $. $. $$$$$. — $$$$$$ : $$$$$$$$$$, $$$$. — $$$ $. — $$$$ $$$-$-$$$$$-$$$-$.

$$. $$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$ : $$$$$$$ $$$$$$$ / $. $. $$$$$$, $. $. $$$$$$$. — $$$$$-$$$$$$$$$ : $$$$, $$$$. — $$$ $. — $$$$ $$$-$-$$$$-$$$$-$.

$$. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$ / $. $. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$ // $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.

$$. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$ // $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.

$$. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ : $$$$$$$$$$ / $. $. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$. — $$$$$$-$$-$$$$ : $$$, $$$$. — $$$ $. — $$$$ $$$-$-$$$$-$$$$-$.

$$. $$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ : $$$$$$$ / $. $. $$$$$$, $. $. $$$$$$$. — $$$$$$ : $$$$$, $$$$. — $$$ $. — $$$$ $$$-$-$$$$-$$$$-$.

$$. $$$$$$, $. $. $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ : $$$$$$$ $$$$$$$ / $. $. $$$$$$, $. $. $$$$$. — $$$$$$$$$ : $$$$$$$, $$$$. — $$$ $. — $$$$ $$$-$-$$$$-$$$$-$.

$$. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$ // $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.

$$. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$ : $$$$$$$ $$$$$$$ / $. $. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$. — $$$$$$ : $$$$, $$$$. — $$$ $. — $$$$ $$$-$-$$$$-$$$$-$.

$$. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ : $$$$$$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$. — $$$$$$ : $$$$$$$, $$$$. — $$$ $. — $$$$ $$$-$-$$$$$-$$$-$.

$$. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$ : $$$$$$$$$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$. — $$$$$$$$$$$ : $$$$, $$$$. — $$$ $. — $$$$ $$$-$-$$$$-$$$$-$.

$$. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ / $. $. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$ // $$$$$$$$$$$$$ $$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.

$$. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ : $$$$$$$ $$$$$$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$. — $$$$$$$$$$$$ : $$$$, $$$$. — $$$ $. — $$$$ $$$-$-$$$$-$$$$-$.

$$. $$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ / $. $. $$$$$, $. $. $$$$$ // $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.

$$. $$$$$$, $. $. $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ : $$$$$$$ $$$$$$$ / $. $. $$$$$$, $. $. $$$$$$$. — $$$$$$ : $$$$$, $$$$. — $$$ $. — $$$$ $$$-$-$$$-$$$$$-$.

$$. $$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$ $$ $$ / $. $. $$$$$$, $. $. $$$$$$ // $$$$$$$$$$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.

$$. $$$$$, $. $. $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ : $$$$$$$ / $. $. $$$$$, $. $. $$$$$$$$. — $$$$$$ : $$$$$$$$, $$$$. — $$$ $. — $$$$ $$$-$-$$$$-$$$$-$.

$$. $$$$$$$, $. $. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$$ // $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.

$$. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ : $$$$$$$ $$$$$$$ / $. $. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$. — $$$$$$ : $$$$, $$$$. — $$$ $. — $$$$ $$$-$-$$$$$-$$$-$.

$$. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$ // $$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.

$$. $$$$$$$, $. $. $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$$ // $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.

$$. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ : $$$$$$$ $$$$$$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$. — $$$$$-$$$$$$$$$ : $$$$$$$$$$$, $$$$. — $$$ $. — $$$$ $$$-$-$$$$-$$$$-$.

$$. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ / $. $. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$ // $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.

$$. $$$$$$$, $. $. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$ // $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.

$$. $$$$$$, $. $. $$$$$-$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ : $$$$$$$ $$$$$$$ / $. $. $$$$$$, $. $. $$$$$$$$. — $$$$$$ : $$$, $$$$. — $$$ $. — $$$$ $$$-$-$$$$-$$$$-$.