ВЛИЯНИЕ АТМОСФЕРНЫХ ФАКТОРОВ НА ПОТЕРИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ЛИНИЯХ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Повышение температуры воздуха приводит к увеличению сопротивления проводников, что, в свою очередь, усиливает тепловые потери. Этот эффект обусловлен физическими свойствами материалов проводников и подчиняется закону Джоуля-Ленца. Кроме того, высокие температуры могут негативно влиять на диэлектрическую прочность изоляторов, способствуя увеличению токов утечки. В работе рабочей группы CIGRÉ C4.302 (2017) отмечается важность учета температурных факторов при оценке потерь в линиях электропередачи [1].

Влажность воздуха, особенно повышенная, также влияет на потери. На поверхности изоляторов образуется тонкая пленка воды, которая становится проводником и увеличивает ток утечки. Исследование, проведенное Zhan et al. (2020), подтверждает, что повышение влажности может привести к ухудшению электрических характеристик ЛЭП и росту потерь [2]. В их работе был проведен анализ влияния влажности на электрические характеристики воздушных линий электропередачи, который показал, что при повышенной влажности ухудшается изоляция и возрастают токи утечки.

Ветер, хотя и может оказывать охлаждающее воздействие на проводники, в целом способствует увеличению потерь. Сильные порывы ветра вызывают колебания проводов, что приводит к увеличению их длины и, следовательно, сопротивления. Также при определенных условиях ветер может спровоцировать возникновение коронного разряда и электрических разрядов, что приводит к дополнительным потерям энергии. В исследовании Choi & Kim (2019) рассматривается влияние ветра на электрические характеристики линий электропередачи. В частности, анализ показал, что при сильном ветре возрастает риск возникновения коронного разряда и, соответственно, увеличиваются потери [3].

Атмосферные осадки, такие как дождь и снег, создают дополнительные проблемы. Дождь усиливает утечку тока по поверхности изоляторов, а снег, налипая на провода, увеличивает их вес и механическое напряжение, что может привести к обледенению и росту потерь. В исследовании Гиббонса (2018) на примере конкретного случая показано, как осадки могут снижать эффективность работы линий электропередачи [4].

Важно отметить, что атмосферные параметры оказывают комплексное влияние на потери электроэнергии. Учет всех этих факторов необходим для проектирования и эксплуатации эффективных и надежных энергосистем. Как отмечают Rinaldi и Ayyub (2021), атмосферные условия необходимо учитывать при системной оценке надежности линий электропередачи [5].