Оценка электромагнитной безопасности персонала при ведении работ вдоль линии СВН методом конечных элементов
Автор: Сидоров А.И., Таваров С.Ш., Горожанкин А.Н.
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика @vestnik-susu-power
Рубрика: Техносферная безопасность в электроэнергетике
Статья в выпуске: 1 т.24, 2024 года.
Бесплатный доступ
Одним из факторов, влияющих на точность расчетов, является математическое описание «геометрии» воздушных линий электропередачи сверхвысокого напряжения. Большинство методов расчета электрического поля вдоль воздушных линий электропередачи разработаны для ровной местности, что не соответствует реальным условия трасс ВЛЭП 500 кВ. Для оценки влияния рельефа местности на расчетные значения напряженности электрического поля промышленной частоты вдоль воздушных линий электропередачи напряжением 500 кВ методом зеркальных отображений рассчитана напряженность электрического поля промышленной частоты вдоль воздушных линий электропередачи напряжением 500 кВ при подъеме линии в гору и при пересеченном рельефе местности. Результаты расчетов сопоставляются с измеренными значениями, полученными экспериментальным путем сотрудниками кафедры «Безопасность жизнедеятельности» ЮУрГУ, которые показывают высокую погрешность более 20 %. Для разработки методики построения карт распределения напряженности ЭП ПЧ вдоль ВЛЭП 500 кВ с учетом изменений рельефа местности были использованы программные среды Solidwork и Mechanical APDL Ansys. Компьютерные модели эскизов опор с провесами фазных проводов с изменениями поверхности рельефа местности строились в программной среде Solidworks с последующим преобразованием данных эскизов в трехмерную модель. Преимущество программной среды Solidworks заключается в простоте и удобстве создания моделей объемных объектов сложной формы, которые позволяют определять величину напряженности электрического поля промышленной частоты в любой точке.
Воздушные линии электропередачи, электрические поля промышленной частоты, безопасность персонала
Короткий адрес: https://sciup.org/147243284
IDR: 147243284 | DOI: 10.14529/power240110
Список литературы Оценка электромагнитной безопасности персонала при ведении работ вдоль линии СВН методом конечных элементов
- Скуртова И.В. Повышение безопасности и безвредности при ведении работ по техническому обслуживанию линий электропередачи сверхвысокого напряжения: дис. … канд. техн. наук: 05.26.01. Челябинск, 2008. 133 с.
- Приказ Минэнерго России от 31.08.2022 № 884 «Об утверждении методических указаний по технологическому проектированию линий электропередачи классом напряжения 35–750 кВ» (зарегистрировано в Минюсте России 12.12.2022 № 71451).
- Сидоров А.И., Окраинская И.С. Электромагнитные поля вблизи электроустановок сверхвысокого напряжения: монограф. Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2008. 204 с.
- Гигиеническая оценка электромагнитных полей, создаваемых перспективными образцами энергетических установок / Н.Б. Рубцова, С.Ю. Перов, О.В. Белая, В.И. Шпиньков // Гигиена и санитария. 2022. Т. 101, № 10. С. 1190–1194. DOI: 10.47470/0016-9900-2022-101-10-1190-1194
- Новые возможности гигиенической оценки электромагнитной обстановки на рабочих местах персонала электросетевых объектов / Н.Б. Рубцова, С.Ю. Перов, О.В. Белая, Т.А. Коньшина // Медицина труда и промышленная экология. 2020. Т. 60, № 9. С. 569–574. DOI: 10.31089/1026-9428-2020-60-9-569-574
- Тихонова Г.И., Рубцова Н.Б. Опыт проведения эпидемиологических исследований онкоопасности электромагнитных полей в Российской Федерации // Медицина труда и промышленная экология. 2020. Т. 60, № 9. С. 587–591. DOI: 10.31089/1026-9428-2020-60-9-587-591
- Распределение токов и напряжений, наведенных электрическим полем трехфазной воздушной линии вдоль заземленной фазы/троса отключенной параллельной линии электропередачи / Д.А. Демченко, Н.Б. Рубцова, В.Н. Рябченко, А.Ю. Токарский // Безопасность в техносфере. 2020. Т. 9, № 1. С. 31–40.
- Рубцова Н.Б., Токарский А.Ю. Санитарно-защитные зоны линий электропередачи. Проблемы электромагнитной безопасности // Медицина труда и промышленная экология. 2019. Т. 59, № 9. С. 736. DOI: 10.31089/1026-9428-2019-59-9-736-737
- Обеспечение безопасности персонала при работах в условиях воздействия электрического поля промышленной частоты и наведённого напряжения / И.А. Чернов, Н.Б. Рубцова, С.Ю. Перов // Энергетик. 2018. № 9. С. 20–23.
- Окраинская И.С. Изменение степени искажения электрического поля телом человека при различном положении рук в пространстве // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». 2014. Т. 14, № 1. С. 35–40.
- Окраинская И.С. Оценка профессионального риска по фактору «электрическое поле промышленной частоты» // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». 2013. Т. 13, № 2. С. 32–35.
- A high precision modeling and calculation method of ship shaft frequency electromagnetic field based on electric dipole / Q. Liu, Z. Sun, Y. Ding, Y. Lei // 2021 7th International Symposium on Mechatronics and Industrial Informatics (ISMII). Zhuhai, China, 2021. P. 211–217. DOI: 10.1109/ISMII52409.2021.00052
- Yang C., Zhang Q., Zhang T. Research on the detection of ferromagnetic objects based on the phase characteristics of industrial frequency electromagnetic fields // 2022 International Conference on Artificial Intelligence and Computer Information Technology (AICIT). Yichang, China, 2022. P. 1–5. DOI: 10.1109/AICIT55386.2022.9930330
- Samy M.M., Radwan R.M., Akef S. Calculation of electric fields underneath and on conductor surfaces of ultra high voltage transmission lines // 2017 IEEE International Conference on Environment and Electrical Engineering and 2017 IEEE Industrial and Commercial Power Systems Europe (EEEIC / I&CPS Europe). Milan, Italy, 2017. P. 1–8. DOI: 10.1109/EEEIC.2017.7977420
- Frequency-Time Domain Characteristics of Radiated Electric Fields in a Multi-Terminal MMC-HVDC Station / J. Zhang, T. Lu, W. Zhang et al. // IEEE Access. 2019. Vol. 7. P. 99937–99944. DOI: 10.1109/ACCESS.2019.2930010
- Shaping Electric Field Intensity via Angular Spectrum Projection and the Linear Superposition Principle / S. Guo, D. Zhao, B.-Z. Wang, W. Cao // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 2020. Vol. 68, no. 12. P. 8249–8254. DOI: 10.1109/TAP.2020.2995362
- Chettibi W., Lefouili M., Moulai H. Electric field radiated by a cross form grounded electrode // 2015 4th International Conference on Electrical Engineering (ICEE). Boumerdes, Algeria, 2015. P. 1–5. DOI: 10.1109/INTEE.2015.7416738
- Bykovskaya L.V., Bykovskiyi V.V. Evaluation of Electromagnetic Compatibility of Overhead and Cable Power Lines // 2021 International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing (ICIEAM). Sochi, Russia, 2021. P. 158–162. DOI: 10.1109/ICIEAM51226.2021.9446452
- Таваров С.Ш. Защита линейного персонала, обслуживающего линии электропередачи напряжением 500 кВ в Республике Таджикистан: дис. … канд. техн. наук: 05.26.01. Челябинск, 2014. 115 с.
- Сидоров А.И., Таваров С.Ш. Построение карты напряженности электрического поля с учетом рельефа местности и температуры воздуха // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». 2013. Т. 13, № 1. С. 52–55.
