Перспективная оценка надежности функционирования электрических сетей (на примере филиала ПАО «Россети Волги» - «Саратовские распределительные сети»)

Бесплатный доступ

Цель статьи - аналитическая оценка транспорта электрической энергии по распределительным электрическим сетям одного из филиалов ПАО «Россети Волги» -«Саратовских распределительных сетей». Статья является продолжением цикла исследований уровня надежности передачи электрической энергии по системам электропередачи ПАО «Россети». В качестве исходных данных использована информация, опубликованная в открытой печати. Рассмотрены структура компании, характеристика основных элементов исследуемых электрических сетей, а также произведена количественная оценка аварийных ситуаций и величины недоотпуска электрической энергии, обусловленной перерывами электроснабжения, возникших за период с 2015 по 2023 гг. Приведена классификация причин возникновения отказов и установлена количественная оценка каждой группы отказов и их процентное соотношение. На основе полученных данных произведена прогностическая оценка возможных аварийных отключений, а также их последствий в исследуемых электрических сетях на ближайшую перспективу. В качестве методологической базы для создания прогностических моделей использовались технологии статистических методов, в частности регрессионный анализ. Получены уравнения авторегрессии исследуемых показателей аварийности для каждого месяца 2024 г., на основе которых произведен расчёт прогнозных значений этих показателей. При выполнении исследования использованы общенаучные методы, а также численные методы анализа. Для визуализации полученных результатов анализа использовались технологии Excel, а также графического редактора MATLAB. Полученные результаты могут представлять интерес для руководителей электросетевых компаний, а также научных работников и инженеров, занимающихся исследованиями в области надежности электроснабжения.

Еще

Отказ, электросетевое оборудование, недоотпуск, повреждение оборудования, превентивная оценка

Короткий адрес: https://sciup.org/146282877

IDR: 146282877

Список литературы Перспективная оценка надежности функционирования электрических сетей (на примере филиала ПАО «Россети Волги» - «Саратовские распределительные сети»)

  • Репетюк С. В. Экспертно-аналитическая записка по теме: «Электросетевой комплекс Российской Федерации: анализ состояния и организационная структура». [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://em.ranepa.ru/files/docs/research/2020_133_ex_sum_1.pdf (дата обращения: 08.02.2024). [Repetyuk S. V. Expert and analytical note on the topic: “The electric grid complex of the Russian Federation: analysis of the state and organizational structure”. [Electronic resource]. Access mode: https://em.ranepa.ru/files/docs/research/2020_133_ex_sum_1.pdf (date of application: 02.08.2024) (in Rus.)].
  • Об утверждении схемы и программы развития Единой энергетической системы России на 2021–2027 годы. Приказ Министерства энергетики Российской Федерации № 88 от 26 февраля 2021 г. [Электронный ресурс]. – Режим допуска: https://www.rosseti-sib.ru/potrebitelyam/territory/obshchie-dannye-po-pokazatelyam-avariynosti-v-setyakh-do‑ 1-kv/ (дата обращения: 08.02.2024). [On approval of the scheme and program for the development of the Unified Energy System of Russia for 2021–2027. Order of the Ministry of Energy of the Russian Federation No. 88 dated February 26, 2021 [Electronic resource]. – Access mode: https://www.rosseti-sib.ru/potrebitelyam/territory/obshchie-dannye-po-pokazatelyam-avariynosti-v-setyakh-do‑ 1-kv – (accessed 08.02.2024). (in Rus.)].
  • Белов С. И., Петров П. С. Прогнозирование аварийных отключений в электрических сетях 35–220 кВ, Вестник МГАУ имени В. П. Горячкина, 2017, 80(4), 77–82. [Belov S. I., Petrov P. S. Forecasting of emergency shutdowns in electric networks of 35–220 kV, Bulletin of MGAU named after V. P. Goryachkin, 2017, 80(4), 77–82 (in Rus.)].
  • Галиаскаров И. М., Мисриханов М. Ш., Рябченко В. Н., Шунтов А. В. Применение нейронных сетей для прогнозирования аварийности воздушных линий. Электроэнергия. Передача и распределение, 2020, 6(63), 68–74. [Galiaskarov I. M., Misrikhanov M. Sh., Ryabchenko V. N., Shuntov A. V. The use of neural networks for predicting the accident rate of overhead lines. Electricity. Transmission and Distribution, 2020, 6(63), 68–74 (in Rus.)].
  • Галиаскаров И. М., Мисриханов М. Ш., Рябченко В. Н., Шунтов А. В. О прогнозировании аварийности воздушных линий основной сети энергосистем. Электричество, 2020, 6(63), 6–12 [Galiaskarov I. M., Misrikhanov M. Sh., Ryabchenko V. N., Shuntov A. V. On predicting the accident rate of overhead lines of the main grid of power systems. Electricity, 2020, 6(63), 6–12 (in Rus.)].
  • Медведева М. Л., Кузьмин С. В., Кузьмин И. С., Шманев В. Д. Анализ и прогноз аварийности распределительных сетей и электроприемников 6–10 кВ в горной отрасли. Надежность и безопасность энергетики, 2017. 10(2), 120–125. DOI: 10.24223/1999–5555–2017–10–2–120–125 [Medvedeva M. L., Kuzmin S. V., Kuzmin I. S., Shmanev V. D. Analysis and forecast of accidents of distribution networks and 6–10 kV electric receivers in the mining industry. Reliability and Safety of Energy, 2017. 10(2), 120–125. DOI: 10.24223/1999–5555–2017–10–2–120–125 (in Rus.)].
  • Клименко В. В., Кондратьева О. Е., Локтионов О. А., Федотова Е. В. Влияние меняющихся ветровых нагрузок на надежность воздушных линий электропередачи в различных регионах России. Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 2022, 504(1), 58–65. [Klimenko V. V., Kondratieva O. E., Loktionov O. A., Fedotova E. V. The influence of changing wind loads on the reliability of overhead power transmission lines in various regions of Russia. Reports of the Russian Academy of Sciences. Physics, Technical Sciences, 2022, 504(1), 58–65. (in Rus.)]
  • Дементьев С. С. Интеллектуальная система мониторинга гололёдообразования на воздушных линиях электропередачи. Дисс. … канд. техн. наук, 2019. Волгоград. 142. [Dementiev S. S. An intelligent system for monitoring ice formation on overhead power lines. Diss. on the job. learned. step. Candidate of Technical Sciences, 2019. Volgograd. 142. (in Rus.)].
  • Белов С. И. Петров П. С. Прогнозирование внезапных отключений в электрических сетях 35–220 кВ на ближайший год. Оперативное управление в электроэнергетике: подготовка персонала и поддержание его квалификации, 2018, 1 [Belov S. I. Petrov P. S. Forecasting of sudden outages in electric networks of 35–220 kV for the next year. Operational Management in the electric power industry: training of personnel and maintaining their qualifications, 2018, 1 (in Rus.)].
  • Галиаскаров И. М. Прогнозирование аварийности воздушных линий основной сети энергосистем: автореф. дисс. … канд. техн. наук.: 05.14.02, Москва. 2021 г. [Galiaskarov I. M. Forecasting the accident rate of overhead lines of the main network of power systems: abstract. diss. for the degree of Candidate of Technical Sciences: 05.14.02, Moscow. 2021 (in Rus.)].
  • Наумов И. В., Карпова Е. В. Анализ причин повреждаемости распределительных электрических сетей 10 кВ (На примере Южных электрических сетей г. Иркутска). Надежность и безопасность энергетики, 2018, 4(11), 299–304 [Naumov I. V., Karpova E. V. Analysis of the causes of damage to 10 kV distribution electric networks (On the example of the Southern electric networks of Irkutsk). Reliability and Safety of Energy, 2018, 4(11), 299–304 (in Rus.)].
  • Naumov I. V., Karpova E. V., Karamov D. N. Reliability level research in distribution electrical networks of Irkutsk. E 3SWeb of Conferences 114, 03005(2019)/ Energy Systems Research. https://doi.org/10.1051/e3sconf/20191140 201 E 3S 114, 1–4.
  • Наумов И. В., Карамов Д. Н. К вопросу о повреждаемости воздушных линий электропередачи в системах электроснабжения. Надежность и безопасность энергетики, 2021, 2(14), 84–91. [Naumov I. V., Karamov D. N. On the issue of damage to overhead power lines in power supply systems. Reliability and Safety of Energy, 2021, 2(14), 84–91(in Rus.)].
  • Наумов И. В. Анализ работы электрических сетей «Облкоммунэнерго» Иркутской области. Надежность и безопасность энергетики, 2021, 3(14), 100–110 [Naumov I. V. Analysis of the operation of the electric networks of Oblkommunenergo in the Irkutsk region. Reliability and Safety of Energy, 2021, 3(14), 100–110 (in Rus.)].
  • Наумов И. В. О функционировании филиала МРСК «Сибири» ПАО Россети АО «Читаэнергосбыт». Надёжность и безопасность энергетики, 2022, 4(15). 231–239 [Naumov I. V. On the functioning of the IDGC of Siberia branch of PJSC Rosseti JSC Chitaenergosbyt. Reliability and safety of energy, 2022, 4(15). 231–239 (in Rus.)].
  • Наумов И. В. Вопросы надежности транспорта электрической энергии (на примере компании ПАО «Красноярскэнергосбыт»). Надежность и безопасность энергетики, 2023, 1(16), 15–26 [Naumov I. V. Issues of reliability of electric energy transport (on the example of the company PJSC “Krasnoyarsk Energosbyt”). Reliability and Safety of Energy, 2023, 1(16), 15–26 (in Rus.)].
  • Бильгаева Л. П., Власов К. Г. Исследование моделей нейросетевого прогнозирования в среде Matlab. Приложение математики в экономических и технических исследованиях, 2017; 1(7), 11–19 [Bilgaeva L. P., Vlasov K. G. Investigation of neural network forecasting models in the Matlab environment. Application of Mathematics in Economic and Technical Research, 2017; 1(7), 11–19 (in Rus.)].
  • Данилов А. М., Гарькина И. А. Интерполяция, аппроксимация, оптимизация: анализ и синтез сложных систем: монография. Пенза: ПГУАС, 2014. 168 [Danilov A. M., Garkina I. A. Interpolation, approximation, optimization: analysis and synthesis of complex systems: monograph. Penza: PGUAS, 2014. 168 (in Rus.)].
  • Щербатов И. А. Применение искусственных нейронных сетей при управлении энергетическим оборудованием. Часть 2. Прогнозирование значений параметров, дефектов, отказов и технического состояния. Новое в российской электроэнергетике, 2020, 10, 37–46 [Shcherbatov I. A. The use of artificial neural networks in the management of energy equipment. Part 2. Prediction of parameter values, defects, failures and technical condition. New in the Russian Electric Power Industry, 2020, 10, 37–46 (in Rus.)].
  • Клычев В. Е. Применение нелинейных авторегрессионных моделей нейронных сетей для прогнозирования экономических показателей. Ученые записки Тамбовского отделения РОСМУ, 2016, 5, 133–136 [Klychev V. E. Application of nonlinear autoregressive models of neural networks for forecasting economic indicators. Scientific Notes of the Tambov Branch of ROSMU, 2016, 5, 133–136 (in Rus.)].
  • Филиал Публичного акционерного общества «Россети Волга» – «Саратовские распределительные сети». Режим доступа: https://b2b.house/company/FILIAL-PUBLICHNOGO-AKCIONERNOGO-OBSHHESTVA-ROSSETI–VOLGA-SARATOVSKIE-RASPREDELITELNYE-SETI_0166bef0–1b94–4741-ad51–7c626e3d89d6/ (дата обращения: 09.01.2024) [A branch of the Public Joint Stock Company Rosseti Volga is Saratov Distribution Networks. Access mode: https://b2b.house/company/FILIAL-PUBLICHNOGO-AKCIONERNOGO-OBSHHESTVA-ROSSETI–VOLGA-SARATOVSKIE-RASPREDELITELNYE-SETI_0166bef0–1b94–4741-ad51–7c626e3d89d6/ (date of request: 09.01.2024) (in Rus.)].
  • Филиал ПАО «Россети Волга» – «Саратовские распределительные сети». Режим доступа: https://web.archive.org/web/20210506202917/http://www.rossetivolga.ru/ru/o_kompanii/filiali/filial_oao__mrsk_volgi___saratovskie_raspredelitelnie_seti_/ (дата обращения: 09.01.2024) [The branch of PJSC Rosseti Volga is Saratov Distribution Networks. Access mode: https://web.archive.org/web/20210506202917/http://www.rossetivolga.ru/ru/o_kompanii/filiali/filial_oao__mrsk_volgi___saratovskie_raspredelitelnie_seti_ / (date of request: 09.01.2024) (in Rus.)].
  • Годовой отчёт публичного акционерного общества «Россети Волга» за 2022 г. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.rossetivolga.ru/i/files/2023/7/4/go_osseti_volga_2022.pdf дата обращения: 09.02.2024) [Annual report of the Public Joint Stock Company Rosseti Volga for 2022 [Electronic resource]. Access mode: https://www.rossetivolga.ru/i/files/2023/7/4/go_osseti_volga_2022.pdf date of application: 02.09.2024) (in Rus.)].
  • Схема и программа развития электроэнергетических систем России на 2024–2029 годы. Саратовская область. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.so-ups.ru/fileadmin/files/company/future_plan/public_discussion/support_materials/2023/61_Saratovskaja_oblast.pdf (дата обращения: 09.02.2024) [The scheme and program for the development of electric power systems in Russia for 2024–2029. Saratov region. [Electronic resource]. Access mode: https://www.soups.ru/fileadmin/files/company/future_plan/public_discussion/support_materials/2023/61_Saratovskaja_oblast.pdf (date of application: 02.09.2024) (in Rus.)].
  • Энергетика Саратовской области. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D 0 %A… (дата обращения: 09.02.2024) [Power engineering of the Saratov region. [electronic resource]. Access mode: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D 0 %A … (date of application: 02.09.2024) (in Rus.)].
  • Саратовская область в цифрах. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://64.rosstat.gov.ru/storage/mediabank/karman%202022.pdf. (дата обращения: 10.02.2024) [Saratov region in numbers. [Electronic resource]. Access mode: https: //64.rosstat.gov.ru/storage/mediabank/karman%202022.pdf. (date of application: 02.10.2024) (in Rus.)].
  • Сборник типовых технических решений ПАО «Россети». СТО 34.01–2.2–032–2017. Линейное коммутационное оборудование 6–35 кВ – секционирующие пункты (реклоузлы). Том 1.1 «Общие данные». Стандарт организации. Дата введения 14.11.2017. [Электронный ресурс]. Режим доcтупа: https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293730/4293730252.pdf. (дата обращения: 11.02.2024) [Collection of standard technical solutions of PJSC ROSSETI. ONE HUNDRED 34.01–2.2–032–2017. 6–35 kV linear switching equipment – sectioning points (recluses). Volume 1.1 “General data”. The standard of the organization. The date of introduction is 14.11.2017. [Electronic resource]. Admission mode: https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293730/4293730252.pdf. (date of application: 02.11.2024) (in Rus.)].
  • Richard J. Campbell. Weather-Related Power Outages and Electric System Resiliency. Congressional Research Service 7–5700 www.crs.gjv R 42696. 2012. 18 p. [Electronic resource]. Admission mode: https://docs.yandex.ru/docs/view?tm=1707619250&tld=ru&lang=en&name=R 42696.pdf&text=3.%20Galvin%20Electricity.. (date of application: 11.02.2024).
  • Годовой отчет ПАО Россети за 2020 г. [Электронный ресурс]. Режим допуска: https://www.rosseti.ru/investors/common/results/doc/Pril2_2021.pdf. (дата обращения 11.02.2024) [Annual report of PJSC ROSSETI for 2020 [Electronic resource]. Admission mode: https://www.rosseti.ru/investors/common/results/doc/Pril2_2021.pdf. (accessed 02.11.2024) (in Rus.)].
  • Открытый журнал. «Иркутскэнерго». Региональная энергетическая вертикально интегрированная копания. 18 сентября 2020 г. [Электронный ресурс]. Режим допуска: https://journal.open-broker.ru/visit-card/pao-irkutskenergo. Дата обращения 04.01.2022 [An open journal. Irkutskenergo. A regional vertically integrated energy company. September 18, 2020 [Electronic resource]. Admission mode: https://journal.open-broker.ru/visit-card/pao-irkutskenergo. (date of application 04.01.2022 (in Rus.)].
  • Кугучева Д. К., Харитонов М. С. Оценка эффективности автоматического секционирования участка распределительной сети на примере Калининградской области. Вестник Северо-Кавказского федерального университета, 2022. 5(92), 8–31 [Kugucheva D. K., Kharitonov M. S. Evaluation of the effectiveness of automatic partitioning of a section of a distribution network on the example of the Kaliningrad region. Bulletin of the North Caucasus Federal University, 2022. 5(92), 8–31 (in Rus.)].
  • Годовой отчет ПАО Россети за 2021 г. [Электронный ресурс]. Режим допуска: https://www.rossetivolga.ru/i/files/2022/6/17/godovoy_otchet_osseti_volga_2021.pdf. (дата обращения 11.02.2024) [Annual report of PJSC ROSSETI for 2021 [Electronic resource]. Admission mode: https://www.rossetivolga.ru/i/files/2022/6/17/godovoy_otchet_osseti_volga_2021.pdf.(accessed 02.11.2024) (in Rus.)].
  • ЭнергоНьюс. Проблема старения электросетевого комплекса России. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://energo-news.ru/archives/161370 (дата обращения: 11.02.2024) [EnergoNews. The problem of aging of the Russian electric grid complex. [Electronic resource]. Access mode: https://energo-news.ru/archives/161370 (date of application: 02.11.2024) (in Rus.)].
Еще
Статья научная