Повреждаемость стержневых полимерных изоляторов и определение мест повреждений на примере магистральных линий электропередачи МЭС Востока

  • Артем [Artem] Юрьевич [Yu.] Киселев [Kiselev]
  • Александр [Aleksandr] Павлович [P.] Львов [L’vov]
Ключевые слова: полимерный изолятор, определитель места повреждения, повреждаемость, методы диагностирования, линии электропередачи

Аннотация

Представлены результаты анализа повреждаемости линейных подвесных стержневых полимерных изоляторов на ЛЭП филиала ПАО «Россети» — МЭС Востока, а также результаты обследования полимерных изоляторов с применением тепловизоров. Установлены причины и характер повреждения изоляторов в эксплуатации, а также возможности диагностики поврежденных изоляторов современными методами.

Сведения об авторах

Артем [Artem] Юрьевич [Yu.] Киселев [Kiselev]

заместитель директора, главный инженер, Филиал ПАО «Россети», Якутское предприятие магистральных электрических сетей, магистр наук, ФГАОУ ВО «Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова», Якутск, e-mail: kiselev-ay@fskees.ru

Александр [Aleksandr] Павлович [P.] Львов [L’vov]

заместитель главного инженера по эксплуатации основного оборудования, Филиал ПАО «Россети» — МЭС Востока, e-mail: lvov-ap@fskees.ru

Литература

1. Goudarzi M., Shahrtash S.M., Gholami A. Circuit Modelling of Aged-polluted Polymer Insulators Based on Measured Leakage Current Characteristics // IET Sci. Measurement Technol. 2022. V. 16. Pp. 260—273.
2. Поплавский А.М. Мал золотник да дорог! [Электрон. ресурс] https://energy-21.ru/images/statii/mal-zolotnik-da-dorog.pdf (дата обращения 10.07.2024).
3. Непредсказуемость поведения изоляторов в процессе эксплуатации — миф или реальность? [Электрон. ресурс] https://www.elec.ru/publications/peredacha-raspredelenie-i-nakoplenie-elektroenergi/1084/(дата обращения 10.07.2024).
4. Утеулиев Б.А. Обеспечение надежности действующих воздушных линий электропередачи для энергетики будущего // Материалы Междунар. Сибирской конференции по управлению и связи [Электрон. ресурс] http://ieee.tpu.ru/proceedings/papers/rep242.pdf (дата обращения 10.07.2024).
5. Применение дугозащитных и полевыравнивающих устройств для высоковольтных линейных изоляторов [Электрон. ресурс] https://eepir.ru/technical_article/primenenie-dugozashhitnyh-i-polevyrav/ (дата обращения 30.08.2024).
6. Повреждения полимерных изоляторов и их диагностика в эксплуатации [Электрон. ресурс] https://изоляторыполимерные.рф/o-produktsii/ispytaniya/povrezhdeniya-polimernykh-izolyatorov-i-ikh-diagnostika-v-ekspluatatsii/ (дата обращения 30.08.2024).
7. Применение полимерной изоляции в современном линейном строительстве [Электрон. ресурс] https://www.ruscable.ru/article/primenenie_polimernoj_izolyacii_v_sovrem (дата обращения 30.08.2024).
8. Оценка состояния композитных изоляторов после нескольких лет эксплуатации [Электрон. ресурс] https://leg.co.ua/stati/ocenka-sostoyaniya-kompozitnyh-izolyatorov-posle-neskolkih-let-ekspluatacii.html (дата обращения 30.08.2024).
9. Sample T. Fundamental Investigation Results of Diagnostic Techniques for Deteriorated Polymer Insulators // Proc. IEEE Intern. Symp. Electrical Insulation. Indianapolis, 2004. Pp. 288—291.
10. Donaghy R. Application of Polymer Insulators to Overhead Transmission Lines. [Электрон. ресурс] https://www.researchgate.net/publication/292199119_Application_of_polymer_insulators_to_overhead_transmission_lines (дата обращения 30.08.2024).
11. Несенюк Т.А., Полуянова Е.Е. RFID-индикаторы для полимерных стержневых изоляторов // Транспорт Урала. 2020. № 3(66). С. 82—88.
12. Fahimi N., Sezavar H.R., Shayegani-Akmal A.A. Flashover Prediction of Polymer Insulators Based on Dynamic Modeling of Pollution Layer Resistance using ANN // IEEE Trans. Dielectrics and Electrical Insulation. 2022. V. 99. P. 1-1.
13. Darwison D. e. a. A Leakage Current Estimation Based on Thermal Image of Polymer Insulator // Indonesian J. Electrical Eng. and Computer Sci. 2019. V. 16(3). P. 1096.
14. Fahimi N., Sezavar H.R. Shayegani- Akmal A. Dynamic Modeling of Flashover of Polymer Insulators under Polluted Conditions based on HGA-PSO Algorithm // Electric Power Systems Research. 2021. V. 205(3). P. 107728
15. Лукьянов А.М., Лукьянова А.А. Об элементах конструкции полимерных изоляторов контактной сети // Вестник научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. 2020. № 79(5). С. 310—316.
16. Nithin R.G. e. a. Performance Evaluation of Field Aged Polymer Insulators // Proc. Innovations in Electrical and Electronic Engineering. Lecture Notes in Electrical Engineering. 2022. V. 893. Pp. 237—247.
17. Salama M. e. a. Effect of Pollutants on Flashover of Porcelain, Glass and Polymer Insulators // AIP Conf. Proc. 2022. V. 2543(1). P. 040011.
18. Голенищев-Кутузов В.А. и др. Частичные разряды в полимерных изоляторах // Проблемы энергетики. 2010. № 7—8. C. 76—83.
19. Babatunde E. Design and Analysis of High Voltage Insulator for Transmission Lines // J. Sci. and Eng. Research. 2023. V. 10(2). Pp. 32—38.
20. Kafle B., Fjeld E. Partial Discharge Measurement of Polymer Insulation under Artificial Contamination // Proc. CIRED Conf. Rome, 2023.
21. Batalović M., Matoruga H. Influence of Environmental Stresses on High Voltage Polymer Rod Type Insulator Performances // Proc. III Intern. Conf. Smart and Sustainable Technol. Split, 2018.
22. Лачугин В.Ф., Панфилов Д.И., Смирнов А.Н. Реализация волнового метода определения места повреждения на линиях электропередачи с использованием статистических методов анализа данных // Известия Академии Наук. Серия «Энергетика». 2013. № 6. С. 137—146.
23. Мягких К.Ю. Новая технология экспресс-диагностирования высоковольтной изоляции // Передача и распределение электроэнергии. 2019. № 6(57). С. 114—117.
24. Cardoso Godoi W. e. a. Automated Flaw Detection in X-ray Tomography of Polymer Insulators // Non-destructive Testing and Condition Monitoring. 2010. V. 52(10). Pp. 533—539.
---
Для цитирования: Киселев А.Ю., Львов А.П. Повреждаемость стержневых полимерных изоляторов и определение мест повреждений на примере магистральных линий электропередачи МЭС Востока // Вестник МЭИ. 2025. № 4. С. 47—55. DOI: 10.24160/1993-6982-2025-4-47-55
---
Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
#
1. Goudarzi M., Shahrtash S.M., Gholami A. Circuit Modelling of Aged-polluted Polymer Insulators Based on Measured Leakage Current Characteristics. IET Sci. Measurement Technol. 2022;16:260—273.
2. Poplavskiy A.M. Mal Zolotnik da Dorog! [Elektron. Resurs] https://energy-21.ru/images/statii/mal-zolotnik-da-dorog.pdf (Data Obrashcheniya 10.07.2024). (in Russian).
3. Nepredskazuemost' Povedeniya Izolyatorov v Protsesse Ekspluatatsii — Mif ili Real'nost'? [Elektron. Resurs] https://www.elec.ru/publications/peredacha-raspredelenie-i-nakoplenie-elektroenergi/1084/ (Data Obrashcheniya 10.07.2024). (in Russian).
4. Uteuliev B.A. Obespechenie Nadezhnosti Deystvuyushchikh Vozdushnykh Liniy Elektroperedachi dlya Energetiki Budushchego. Materialy Mezhdunar. Sibirskoy Konferentsii po Upravleniyu i Svyazi [Elektron. Resurs] http://ieee.tpu.ru/proceedings/papers/rep242.pdf (Data Obrashcheniya 10.07.2024). (in Russian).
5. Primenenie Dugozashchitnykh i Polevyravnivayushchikh Ustroystv dlya Vysokovol'tnykh Lineynykh Izolyatorov [Elektron. Resurs] https://eepir.ru/technical_article/primenenie-dugozashhitnyh-i-polevyrav/ (Data Obrashcheniya 30.08.2024). (in Russian).
6. Povrezhdeniya Polimernykh Izolyatorov i Ikh Diagnostika v Ekspluatatsii [Elektron. Resurs] https://изоляторыполимерные.рф/o-produktsii/ispytaniya/povrezhdeniya-polimernykh-izolyatorov-i-ikh-diagnostika-v-ekspluatatsii/ (Data Obrashcheniya 30.08.2024). (in Russian).
7. Primenenie Polimernoy Izolyatsii v Sovremennom Lineynom Stroitel'stve [Elektron. Resurs] https://www.ruscable.ru/article/primenenie_polimernoj_izolyacii_v_sovrem (Data Obrashcheniya 30.08.2024). (in Russian).
8. Otsenka Sostoyaniya Kompozitnykh Izolyatorov Posle Neskol'kikh Let Ekspluatatsii [Elektron. Resurs] https://leg.co.ua/stati/ocenka-sostoyaniya-kompozitnyh-izolyatorov-posle-neskolkih-let-ekspluatacii.html (Data Obrashcheniya 30.08.2024). (in Russian).
9. Sample T. Fundamental Investigation Results of Diagnostic Techniques for Deteriorated Polymer Insulators. Proc. IEEE Intern. Symp. Electrical Insulation. Indianapolis, 2004:288—291.
10. Donaghy R. Application of Polymer Insulators to Overhead Transmission Lines. [Elektron. Resurs] https://www.researchgate.net/publication/292199119_Application_of_polymer_insulators_to_overhead_transmission_lines (Data Obrashcheniya 30.08.2024).
11. Nesenyuk T.A., Poluyanova E.E. RFID-indikatory dlya Polimernykh Sterzhnevykh Izolyatorov. Transport Urala. 2020;3(66):82—88. (in Russian).
12. Fahimi N., Sezavar H.R., Shayegani-Akmal A.A. Flashover Prediction of Polymer Insulators Based on Dynamic Modeling of Pollution Layer Resistance using ANN. IEEE Trans. Dielectrics and Electrical Insulation. 2022;99:1-1.
13. Darwison D. e. a. A Leakage Current Estimation Based on Thermal Image of Polymer Insulator. Indonesian J. Electrical Eng. and Computer Sci. 2019;16(3):1096.
14. Fahimi N., Sezavar H.R. Shayegani- Akmal A. Dynamic Modeling of Flashover of Polymer Insulators under Polluted Conditions based on HGA-PSO Algorithm. Electric Power Systems Research. 2021;205(3):107728
15. Luk'yanov A.M., Luk'yanova A.A. Ob Elementakh Konstruktsii Polimernykh Izolyatorov Kontaktnoy Seti. Vestnik Nauchno-issledovatel'skogo Instituta Zheleznodorozhnogo Transporta. 2020;79(5):310—316. (in Russian).
16. Nithin R.G. e. a. Performance Evaluation of Field Aged Polymer Insulators. Proc. Innovations in Electrical and Electronic Engineering. Lecture Notes in Electrical Engineering. 2022;893:237—247.
17. Salama M. e. a. Effect of Pollutants on Flashover of Porcelain, Glass and Polymer Insulators. AIP Conf. Proc. 2022;2543(1):040011.
18. Golenishchev-Kutuzov V.A. i dr. Chastichnye Razryady v Polimernykh Izolyatorakh. Problemy Energetiki. 2010;7—8:76—83. (in Russian).
19. Babatunde E. Design and Analysis of High Voltage Insulator for Transmission Lines. J. Sci. and Eng. Research. 2023;10(2):32—38.
20. Kafle B., Fjeld E. Partial Discharge Measurement of Polymer Insulation under Artificial Contamination. Proc. CIRED Conf. Rome, 2023.
21. Batalović M., Matoruga H. Influence of Environmental Stresses on High Voltage Polymer Rod Type Insulator Performances. Proc. III Intern. Conf. Smart and Sustainable Technol. Split, 2018.
22. Lachugin V.F., Panfilov D.I., Smirnov A.N. Realizatsiya Volnovogo Metoda Opredeleniya Mesta Povrezhdeniya Na Liniyakh Elektroperedachi s Ispol'zovaniem Statisticheskikh Metodov Analiza Dannykh. Izvestiya Akademii Nauk. Seriya «Energetika». 2013;6:137—146. (in Russian).
23. Myagkikh K.Yu. Novaya Tekhnologiya Ekspress-diagnostirovaniya Vysokovol'tnoy Izolyatsii. Peredacha i Raspredelenie Elektroenergii. 2019;6(57):114—117. (in Russian).
24. Cardoso Godoi W. e. a. Automated Flaw Detection in X-ray Tomography of Polymer Insulators. Non-destructive Testing and Condition Monitoring. 2010;52(10):533—539
---
For citation: Kiselev A.Yu., L’vov A.P. The Damageability of Rod Polymer Insulators and the Fault Location Taking Main Power Lines of the Main Electric Networks of the East as an Example. Bulletin of MPEI. 2025;4:47—55. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2025-4-47-55
---
Conflict of interests: the authors declare no conflict of interest
Опубликован
2025-06-24
Раздел
Электроэнергетика (технические науки) (2.4.3)