Твой проект —
твоя профессиональная
Траектория

Разработка системы дистанционной диагностики линий электропередач

Партнер
ВУЗ
МЭИ
Актуальность

Линии электропередач (ЛЭП), осуществляющие электроснабжение потребителей Севера Томской области характеризуются большой протяжённостью (50-100км). Часть ЛЭП находятся в труднодоступных районах (глухая тайга, заболоченность, отсутствие дорог), что затрудняет оперативное проведение эксплуатационных, а также ремонтных и аварийно-восстановительных работ. Для обеспечения надежной работы и своевременного устранения неисправностей, принятия превентивных мер в процессе эксплуатации необходимо контролировать состояние и износ элементов ЛЭП. Контроль осуществляется выполнением плановых и неплановых осмотров. В процессе осмотра контролируется состояние и износ элементов ЛЭП, рост древесно-кустарниковой растительности, несанкционированные работы, проезд техники в границах охранной зоны.

При аварийных отключениях ЛЭП осмотры выполняются для определения места и объёма повреждений. Одним из решающих факторов такого осмотра является время обнаружения. Осмотр проводится с помощью вездеходной техники, вертолетов, а также с подъёмом на опоры (верховой осмотр). Неблагоприятные погодные условия района и труднодоступные участки влияют на оперативность осмотра и получения достоверной информации о состоянии ВЛ. К тому при осмотре в таких неблагоприятных условиях возникают дополнительные риски угрожающие здоровью и жизни персонала.

Мы предлагаем решить эти проблемы с помощью разработки системы дистанционной диагностики линий электропередач.

Задача кейса: разработка системы автономной (без участия человека) дистанционной диагностики линий электропередач, учитывающий опыт современных разработок и предложение новых нестандартных решений.

Описание
Задача кейса: разработка системы автономной (без участия человека) дистанционной диагностики линий электропередач, учитывающий опыт современных разработок и предложение новых нестандартных решений. Разработка осуществляется на примере ЛЭП 110кВ. Описание ЛЭП (протяженность, количество опор, тип опор и другая информация.) прилагаются к кейсу. Дополнительная нормативно-техническая документация (правила, нормы, инструкции и пр.) прилагается в форме электронной технической библиотеки (ГИС-Профи). В процессе работы необходимо изучить вопрос, разобраться в сути проблем, предложить возможные решения и выбрать лучшее из них. Приветствуется предложение новых нестандартных решений. В итоге должен быть представлен обоснованный комплексный проект совмещающий существующие наработки с новыми решениями.
Результат
Результатом решения кейса должен быть обоснованный проект системы для дистанционной диагностики линий электропередач с учетом требований п.4. Проект должен быть представлен в виде иллюстративного материала (презентации).

В презентации конструкции должны быть приведены следующие сведения:

  1. Общая концепция.
  2. Анализ существующих решений
  3. Новые решения
  4. Составные части.
  5. Обоснование выбора источника(ов) энергии для осуществления автономной работы.
  6. Алгоритм работы.
  7. Сравнение вариантов и обоснования предложенного решения.
  8. Экономическое обоснование
Ограничения

Работа системы не должна ухудшать надежность электроснабжения по ВЛ.

Система дистанционной диагностики должна обладать следующими характеристиками:

  1. Работа без участия человека (по программе, с возможностью изменения действий в любой момент) Энергетически должно быть полностью автономно (использовать энергию солнца, ветра, наведенного напряжения)
  2. Определение состояния изоляторов (наличия разрушенных изоляторов, состояние загрязненности изоляторов, состояние крепления изоляторов и пр.)
  3. Состояние провода (внешний осмотр, состояние контактных соединений, допустимый нагрев, тепловизионный контроль)
  4. Состояние металлоконструкций опор (наличие дефектов, допустимые отклонения опор, коррозионное состояние)
  5. Состояние фундамента
  6. Состояние охранной зоны ВЛ (контроль роста деревьев, несанкционированный проезд техники)
  7. Возможность передачи в реальном времени информации (видео, фото, телеметрию и автоматически идентифицировать и сообщать о выявленных дефектах) с четкой привязкой к местности (номер линии, поры, пролета)
  8. Устройство должно иметь приспособление для снятия мелких предметов с ВЛ. Наличие функции самодиагностики.
  9. Надежная работа в условиях низких температур.
  10. Характеристики системы должны соответствовать требованиям актуальных НТД

Решение должно быть по возможности типовым, т.е. обеспечивать применение на других типах ВЛ и опор.