Проект РФФИ

Номер  государственного контракта по гранту № 17-48-160878

Название проекта

Исследование топологических особенностей сенсорных сетей и разработка интеллектуальной воздушной линии электропередач

Руководитель проекта

Садыков Марат Фердинантович

Цель:

Исследование топологических особенностей построения интеллектуальной воздушной линии электропередач («умных проводов» ЛЭП) в соответствии с разрабатываемым протоколом, совместимым со стандартом IEEE 802.15.4, на основе разрабатываемых модульных устройств, включающих в себя модуль связи и сменный диагностический модуль.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

- построена математическая модель модульного устройства и базирующейся на нём информационной системы;

- проведен математический анализ полученной модели и её оптимизация;

- создан, в соответствии с разработанной моделью, прототип устройства, на базе которого может быть построена информационная инфраструктура для внедрения интеллектуальной воздушной линии электропередач (ВЛ).

Перечень научных результатов:

1. Описание топологических особенностей построения интеллектуальной ВЛ.

2. Результаты исследования возможных вариантов реализации диагностического модуля в зависимости от решаемых задач (контроль гололёдообразования, локализация места короткого замыкания, обрыва, удара молнии, определение электрических и механических нагрузок на проводе) и анализа мест возможной установки устройств на ВЛ.

3. Разработан прототип модульного устройства, на базе которого может быть создана сенсорная сеть для определения параметров ЛЭП с возможностью транспорта телеметрии и организации канала связи для цифровых устройств (счётчики, управление освещением и т.п.).

Модульное устройство конфигурируется в зависимости от решаемых задач:

• Локализация места короткого замыкания, обрыва, удара молнии – модуль определения КЗ и обрывов, модуль системы глобального позиционирования.

• Определение электрических нагрузок на проводе – модуль определения температуры провода.

• Определение механических нагрузок на проводе –модуль определения стрелы провиса.

• Контроль нагрузки транзитных ВЛ – модуль определения температуры провода.

• Контроль гололёдообразования – модуль определения стрелы провиса и модуль высокочастотного зондирования ВЛ.

• Контроль плавки гололёда – модуль определения температуры провода.

• Определение условий возникновения гололедообразования – модуль определения параметров окружающей среды.

• Диагностика подвесных изоляторов – модуль измерения ЧР.

Перечень публикаций:

1. ЯРОСЛАВСКИЙ Д.А., САДЫКОВ М.Ф., КОНОВ А.Б., ИВАНОВ Д.А., ГОРЯЧЕВ М.П., ЯМБАЕВА Т.Г. / Методика мониторинга гололедных отложений на проводах ВЛ с учетом разрегулировки линейной арматуры / Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2017. Т. 19. № 5-6. С. 89-97.

2. Иванов Д.А., Ярославский Д.А., Садыков М.Ф., Григорьева Н.А. / Создание платформы для "умных сетей" с использованием беспроводных технологий / Электроэнергетика глазами молодежи: материалы VIII Международной научно-технической конференции, 02 – 06 октября 2017, Самара. − В 3 т. Т 2. – Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2017. С. 359-360.

3. М.П. Горячев, Д.А. Иванов, Д.А. Ярославский / Особенности топологии беспроводной сенсорной сети для задач мониторинга воздушных линий электропередачи / Сборник докладов к XII Всероссийской открытой молодёжной научно-практической конференции «Диспетчеризация и управление в электроэнергетике» / КГЭУ. г.Казань, 2017. С.465-469.

4. М.П. Горячев, Д.А. Иванов, Д.А. Ярославский / Модульное устройство для технологии умного провода в задачах мониторинга воздушных линий электропередачи / Сборник трудов V Международного молодежного форума «Интеллектуальные энергосистемы», 9 – 13 октября 2017, Томск.

5. М.Ф. Садыков, Д.А. Иванов, Д.А. Ярославский, М.П. Горячев / Исследование топологических особенностей сенсорных сетей и разработка интеллектуальной воздушной линии электропередач / Научно-практическая конференция по итогам совместного конкурса фундаментальных исследований РФФИ-РТ: тезисы докладов. – Казань: Изд-во «Фэн» АН РТ, 2017. С.66-67.