Исследование возможностей развития и применения информационных квадрокоптерных технологий на основе тепловизионных обследований высоковольтных линий электроэнергетики
ВВЕДЕНИЕ
Автоматизированный учет электроэнергии и других ресурсов – это важная мера для оптимизации потребления, снижения потерь и увеличения экономической эффективности. Создание информационно-измерительной автоматизированной системы комплексного учёта электроэнергии (ИИСКУЭ) позволяет успешно решать такие задачи, как обеспечение достоверности и оперативности учета электроэнергии, автоматизация расчетов между поставщиками и потребителями, своевременное выявление и устранение потерь электроэнергии на определенных участках, многотарифный учет, хранение и обработку данных. Проанализировав данные учета с помощью квадрокоптерных технологий контроля на основе тепловизионных обследований высоковольтных линий на промышленных объектах можно существенно снизить общий уровень потерь электроэнергии. Самыми крупными потребителями электроэнергии в коммунально- бытовом хозяйстве являются жилые дома. Каждый год увеличивается расход электроэнергии на бытовые нужды и растет количество бытовой техники в квартирах населения. Ввод новых генерирующих мощностей сопряжен с огромными финансовыми затратами, в то же время, каждый рубль, потраченный на энергосберегающие мероприятия, связанные с экономией электрической энергии, приводит к такому же эффекту, как два рубля, потраченные на увеличение генерирующих мощностей.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОСТАВОК ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ, СВЯЗАННЫЕ С ИЗНОСОМ ЭНЕРГОСЕТЕЙ, ВЛИЯНИЕМ ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ И ТРАНСПОРТИРОВКОЙ…………………9
1.1. Проблемы менеджмента связанные с организацией работ по техническому обслуживанию воздушных линий электропередачи 35 кВ и выше……………………………………………………………………….9
1.2. Причины повреждаемости воздушных линий электропередачи…..15
1.3. Причины отказов элементов систем электроэнергетики…………...17
1.4. Возможности применения беспилотных авиационных комплексов в электроэнергетике для мониторинга ЛЭП……………………………………..22
ГЛАВА 2. РАЗВИТИЕ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ТЕПЛОВИЗИОННЫХ ОБСЛЕДОВАНИЙ ТЕПЛО-, ЭНЕРГОСЕТЕЙ И ПРЕДПРИЯТИЙ…………………………………………………………………34
2.1. Особенности развития инновационных технологий тепловизионных обследований тепло-, энергосетей и предприятий в сочетании с технологиями контроля безопасности процессов доставки электроэнергии до потребителей……………………………………………….34
2.2. Перспективы развития методов обследований тепло-, энергосетей и предприятий с помощью аэрофотосъемки……………………………………..37
ГЛАВА 3. ПРИМЕНЕНИЕ ТЕПЛОВИЗИОННЫХ МЕТОДОВ ПОИСКА НЕКОНТРОЛИРУЕМЫХ УТЕЧЕК ТЕПЛО-, ЭНЕРГОСЕТЕЙ И ПРЕДПРИЯТИЙ…………………………………………………………………40
3.1. Развитие средств контроля качества доставки тепло- и электроэнергии потребителю на основе тепло и радиотеплолокации……….40
3.2. Развитие инфокоммуникационных технологий обработки и анализа радиотеплолокационных изображений, полученных средствами радарной космической съёмки……………………………………………………………..50
3.3. Особенности фрактально-цифрового анализа
тепловизионных и радиотеплолокационных изображений, полученных с помощью аэрофотомониторинга……………………………………………….64
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Правила устройства электроустановок, шестое изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1985.
Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей, 14-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1989.
Сборник руководящих материалов Главтехуправления Минэнерго СССР.
Электротехническая часть. Изд. четвертое, перераб. и-допол. Ч. 1 и 2. — М.: СПО ОРГРЭС, 1992.
Инструкция по работам на линиях электропередачи 35-220 кВ и 6-10 кВ, находящихся под напряжением.— М. -Л.: Энергия, 1964.
Типовая инструкция по работам под напряжением на промежуточных опорах и в пролетах воздушных линий электропередачи напряжением 220-750 кВ: ТИ 34-70-069-87.— М.: СПО Союзтехэнерго, 1988.
Типовые технологические карты по техническому обслуживанию и капитальному ремонту воздушных линиях электропередачи напряжением 35-750 кВ. Ч. 1.— М.: СПО Союзтехэнерго, 1985.
Типовые технологические карты по техническому обслуживанию и капитальному ремонту воздушных линий электропередачи напряжением 35-750 кВ. Ч. 2.— М.: СПО Союзтехэнерго, 1987.
Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок, изд. второе перераб. и доп.— М.: Энергоатомиздат, 1986.
Правила техники безопасности при производстве электромонтажных работ на объектах Минэнерго СССР.— М.: Информэнерго, 1984.
Санитарные нормы и правила защиты населения от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными Линиями электропередачи переменного тока промышленной частоты: РД 34.03.601.— М.: СПО Союзтехэнерго, 1985.
http://electricalschool.info/main/ekspluat/422-prichiny-povrezhdenijj-na-vozdushnykh.htmlПопов Н.И., Емельянова О.В. ДИНАМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МОНИТОРИНГА ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ С ПОМОЩЬЮ КВАДРОКОПТЕРА // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 2. URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=12773.https://rusdrone.ru/blog/arkhiv/vozmozhnosti-primeneniya-bespilotnykh-aviatsionnykh-kompleksov-v-elektroenergetike-dlya-monitoringa-/h
Термограмма бака расширителя трансформатора может показывать уровень масла, но не в данном случае, нагрев в верхней его части вызван солнцем. Такое может происходить по ряду причин (низкий уровень масла, отсутствие циркуляции, низкий коэффициент излучения, ясная погода). Уровень масла при этом видно по выхлопной трубе трансформатора.Ветер и атмосферные осадки оказывают существенное влияние на температуру объектов, понижая их температуру, тем самым затрудняя обнаружение дефектов.Влияние на результаты исследований поля зрения и размер измеряемого пятна тепловизора. Поле зрения отвечает за площадь участка, которую охватывает тепловизор, этот параметр зависит в основном от типа объектива. При измерении в ограниченных пространствах (съемка термосифонных фильтров вблизи стены) более удобно использовать широкоугольные объективы, т.к. они позволяют захватить крупные объекты целиком, если они находятся близко. При съемке удаленных объектов (контактные соединения высоковольтной ЛЭП) предпочтительнее использовать объективы с узким углом зрения, что позволит сделать более детализированные снимки небольших и удаленных объектов.Помимо поля зрения, важным параметром тепловизора является размер измеряемого пятна. Размер измеряемого пятна означает площадь минимального объекта, которую может увидеть тепловизор на заданном расстоянии с заданным объективом. Т.е. если размер объекта меньше размера измеряемого пятна, то тепловизор покажет не температуру объекта, а среднюю температуру в области размера пятна, в котором находится объект.
Радиотеплолокация во многом схожа с радиолокацией; так же, как и радиолокационные станции (РЛС), радиотеплолокационные станции (РТЛС) предназначены для обнаружения удаленных объектов и определения их координат; по устройству РТЛС также схожи с РЛС.В радиотеплолокации используются антенны и приемники сантиметрового и миллиметрового диапазона волн, аналогичные радиолокационным. Имеется, однако, одно существенное отличие, вследствие которого радиотеплолокация выделилась в отдельную отрасль радиоэлектроники. Это отличие связано с природой используемых радиоизлучений: если в радиолокации для подсветки целей применяются специальные генераторы (магнетроны, мощные клистроны и т. п.), то в радиотеплолокации используется естественное радиоизлучение целей. Для большинства целей это естественное радиоизлучение имеет тепловое происхождение; такое излучение принято называть радиотепловым, отсюда же происходит и термин «радиотеплолокация».Радиотепловое излучение присуще всем телам, имеющим температуру выше абсолютного нуля; характеристики этого излучения - интенсивность, спектральный состав, степень поляризации - вполне определенным образом зависят от физических свойств излучающего тела. Таким образом, с помощью радиотеплолокации можно не только обнаруживать и определять координаты большинства естественных и искусственных объектов, но и исследовать их физические свойства.