Мониторинг состояния распределительных сетей 0,4–10 кВ.

Работа по данному направлению на кафедре началась с 2012 года по инициативе филиала «МРСК Урала»-«Челябэнерго». Причиной этому стал несчастный случай, произошедший в электрической сети напряжением 380 В с детьми. Одна из главных причин несчастного случая стала некорректная работа защиты, установленной в сети. Поэтому первоначально работа начиналась с исследования режимов работы электрической сети напряжением до 1 кВ, с воздушными линиями, и повышением эффективности работы токовых защит. Работая над этой темой, научным коллективом была разработана компьютерная и физическая модель электрической сети напряжением 380 В и совместно с филиалом «МРСК Урала»-«Челябэнерго» построена опытная электрическая сеть. Проводя достаточно большое количество экспериментов и замеров в действующих электрических сетях, на компьютерной модели электрической сети напряжением 380 В и т. д. появлялись новые идеи по совершенствованию системы контроля за состоянием электрических сетей напряжением 380 В и 10 кВ, с воздушными линиями. Новизна каждого технического решения подтверждалась получением патента и публикации статей в авторитетных научных журналах. Совместная работа с филиал АО «Электротехнические заводы «Энергомера» и филиалом «МРСК Урала»-«Челябэнерго» позволила создать промышленные образцы микропроцессорных счётчиков, которые позволяют определить обрывы фазных и нулевого проводов. Сейчас данные счётчики установлены в действующих электрических сетях и проходят опытно-промышленную эксплуатацию.

Последние работы связаны с применением интеллектуальных счётчиков электроэнергии для анализа состояния распределительных электрических сетей напряжением 0,4–10 кВ.

На сегодняшний день основными результатами работы:

– 4 патента РФ на изобретение;

– защищено три диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук;

– разработки получили признание на конкурсе «Энергопрорыв 2015»
(г. Москва, Сколково).

Краткое описание магистерской программы «Мониторинг состояния распределительных сетей 0,4–10 кВ

Основные публикации:

  1. Валеев, Р.Г. Концепция построения защиты электрических сетей напряжением 380 В от однофазных коротких замыканий [Текст] / Р.Г. Валеев // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика. – 2013. – Т. 13. – № 1. – С. 30–34.
  2. Валеев, Р.Г. Моделирование электрической сети напряжением 380 В с воздушными линиями в программной среде Matlab-Simulink [Текст] / Р.Г. Валеев, А.В. Млоток, А.М. Ершов, А.И. Сидоров // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. – 2013. – № 9–10. – С. 116–128.
  3. Ершов, А.М. Исследование аварийных режимов в сельских электрических сетях напряжением 380 В [Текст] / А.М. Ершов, Р.Г. Валеев, А.В. Млоток, А.И. Сидоров // Техника в сельском хозяйстве. – 2013. – № 6. – С. 18–21.
  4. Ершов, А.М. Разработка физической модели электрической сети напряжением 380 В [Текст] / А.М. Ершов, Р.Г. Валеев, А.И. Сидоров, А.В. Млоток // Электробезопасность. – 2014. – № 1. – С. 3–18.
  5. Млоток, А.В. Опытная электрическая сеть напряжением 380 В [Текст] / А.В. Млоток, А.М. Ершов, Р.Г. Валеев, А.И. Сидоров // Вестник Инженерной школы ДВФУ. – 2014. – № 2 (19). – С. 96–107.
  6. Ершов, А.М. Защита воздушных линий напряжением 380 В от однофазных коротких замыканий с помощью секционирующих предохранителей /А.М. Ершов, А.И. Сидоров, Р.Г. Валеев, Г.С. Валеев // Промышленная энергетика. – 2016. – № 11. – С. 17–22.
  7. Ершов, А.М. Система защиты электрической сети напряжением 380 В от обрывов проводов воздушной линии / А.М. Ершов, О.В. Филатов, А.В. Млоток, А.И. Сидоров, Р.Г. Валеев, А.В. Запорожский, Р.В. Митюнов // Электрические станции. – 2016. – № 5. – С. 28–33
  8. Ершов, А.М. Режимы работы электрической сети напряжением 380 В с воздушными линиями / А.М. Ершов, Г.С. Валеев, Р.Г. Валеев // Известия ВУЗов. Проблемы энергетики. – 2016. – №7–8. – С. 55–63
  9. Ершов, А.М. Исследование на компьютерной модели режимов работы радиальной воздушной линии напряжением 380 В при обрывах фазных и нулевого проводов / А.М. Ершов, Г.С. Валеев, Р.Г. Валеев // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. – 2016. – №9-10. – С. 31–42
  10. Ершов, А.М. Сигнализация о возникновении обрыва фазного провода воздушной линии напряжением 6–10 кВ [Текст] / А.М. Ершов, А.В. Хлопова, А.И. Сидоров. // Электрические станции. – 2017. – № 12. – С. 34–40.
  11. Хлопова, А.В. Анализ причин обрывов фазных проводов воздушных линий напряжением 6–10 кВ [Текст] / А.В. Хлопова // Безопасность жизнедеятельности. – 2018. – № 4. – С. 38–43.
  12. Ершов А.М. Моделирование системы обеспечения электробезопасности при обрыве одной из фаз [Текст] / А.М. Ершов, А.В. Хлопова, А.И. Сидоров // Вестник инженерной школы ДВФУ. – 2018. – № 3 (36). – С. 134–145.
  13. Ershov, A.M. The results of power grid research modes in case of 6–10 kV overhead lines phase wire breakage [Text] / A.M. Ershov, A.V. Khlopova, A.I. Sidorov // 2017 International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing (ICIEAM), Saint Petersburg, 2017, Paper 8076280.
  14. Ershov, A.M. Phase Wire Break Signaling for 6 – 10 kV Overhead Line [Text] / A.M. Ershov, A.V. Khlopova, A.I. Sidorov // Power Technology and Engineering, Vol. 52, No. 1, 2018, pp. 110-115.
  15. Ershov, A.M. Extension of Functions of Microprocessor-based Electric Energy Meters to Detect 10 kV Overhead Line Phase Wire Breakage [Text] / A.M. Ershov, A.V. Khlopova, A.I. Sidorov // 2018 Global Smart Industry Conference (GloSIC), Chelyabinsk, 2018, Paper 8570095.
  16. Ershov, A.M. Voltage Changes in Case of 6-10 kV Overhead Line Phase Wire Breakage in a 6-10 / 0.38 kV Electric Network [Text] / A.M. Ershov, A.V. Khlopova, A.I. Sidorov // 2018 International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing (ICIEAM), Moscow, 2018.

Научный коллектив:

1. Ершов Александр Михайлович, к.т.н, доцент,
e-mail: ershovam@susu.ru

2. Валеев Рустам Галимянович, к.т.н., доцент, e-mail: valeevrg@susu.ru

3. Хлопова Анна Владимировна, к.т.н., e-mail: klopovaav@susu.ru

4. Валеев Галимян Сабирович., к.т.н., доцент, e-mail: valeevgs@susu.ru

Работа по данному научному направлению ведётся при непосредственном участии д.т.н., профессора, заведующего каф. «Безопасность жизнедеятельности» Сидорова Александра Ивановича.