Уникальный проект. «Тюменьэнерго» проверяет на прочность композитные опоры

На юге Тюменской области энергетики ввели в опытную эксплуатацию опоры линий электропередачи 110 кВ из стеклопластикового композита. Новые опоры заменили старые, железобетонные, в рамках программы реновации оборудования ОАО «Тюменьэнерго». Это первый опыт применения опор из композитных материалов в Западной Сибири.

Опытной площадкой для инновационного проекта стали объекты филиала ОАО «Тюменьэнерго» Тюменские распределительные сети. Опоры смонтированы в Казанском и Ялуторовском районах Тюменской области на одноцепной линии Ишимского ТПО 110 кВ Казанка–Дубынка и двухцепной линии Южного ТПО Декабристов–Криволукская, Декабристов–Беркут. Первый опыт монтажа композитных опор в Западной Сибири завершился успешно, более того, экспериментальное оборудование уже прошло боевое крещение: практически сразу же Тюменская область попала в зону активности обширного циклона, который обеспечил региону неделю аномальных осадков, ветра и несвойственного летним месяцам понижения температуры. Теперь еще и персонал «Тюменьэнерго» в течение года будет испытывать инновационное оборудование, по итогам экспертная комиссия подготовит заключение о возможности применения опор такого типа в строительстве высоковольтных линий электропередачи и рекомендации по дальнейшему использованию.

Опоры из композитных материалов рассматриваются как реальная альтернатива бетонным и металлическим предшественникам, уже сейчас очевиден ряд их преимуществ. Срок эксплуатации этого оборудования – от 65 до 125 лет, в зависимости от условий. Материал опор инертен, не подвержен коррозии и гниению и не оказывает влияния на окружающую среду. Необходимый цвет можно задать уже в процессе производства, а это означает снижение затрат на регулярную окраску конструкций во время эксплуатации.

За счет того, что композиты способны поглощать больше энергии упругой деформации, чем, например, сталь, эти опоры более устойчивы к ветровым нагрузкам, характерным для Тюменской области и автономных округов, обледенению, налипанию снега. Не так давно опыт применения композитных опор был признан успешным в Норвегии, где климат варьируется от умеренного морского до субарктического.

Сочетание высокопрочных полиуретановых смол с технологией особой намотки стекловолокна дает наилучшее соотношение прочности и веса. Относительно небольшой вес композитных опор уменьшает время транспортировки, не требует использования специальной техники при монтаже. Поэтому такие опоры могут решить проблему возведения линий электропередачи в труднодоступных удаленных точках.

«Вес двухцепной композитной опоры (около 2,3 т) и ее длина в транспортном положении (до 10,5 м) позволяют перевозить конструкции без применения спецтехники, практически в обычном КАМАЗе», – отмечает главный инженер Южного ТПО филиала ОАО «Тюменьэнерго» Тюменские распределительные сети Сергей Степаненко. Для сравнения – вес аналогичной железобетонной опоры больше в 2,5 раза.

Кстати, для сокращения расходов на перевозку и монтаж производители выполнили  требование максимальной заводской готовности оборудования, то есть композитная опора в транспортном положении полностью укомплектована изолирующими траверсами и сцепной арматурой для крепления проводов и грозотроса.

Интересно, что опора состоит из модулей, близких по форме к конусу. К месту сборки опоры доставляют в разобранном виде, при этом нижний – самый большой по габаритам и диаметру модуль – является одновременно и футляром для остальных элементов конструкции.

Стоит отметить, что за разработку композитных опор компания-производитель – ЗАО «Феникс-88» (г. Новосибирск) – получила диплом Международной специализированной выставки «Электрические сети России» – 2011 в номинации «Инновационный потенциал».

Однако, как известно, от проекта до серийного производства долгий путь. Первый этап проекта – установка опор – завершен. Главная общая задача специалистов «Тюменьэнерго» и разработчиков на втором этапе – за время опытной эксплуатации увидеть не только плюсы, но, что гораздо важнее, минусы оборудования, детально разобраться во всех особенностях эксплуатации, оценить работу в критических условиях, исключить все узкие места, ответить на все вопросы об удобстве техобслуживания и ремонта ЛЭП, смонтированных на таких опорах.

Опыт эксплуатации композитных опор на юге Тюменской области позволит объективно оценить перспективы их использования не только в этом регионе, но и в отрасли в целом, считают специалисты «Тюменьэнерго». Ведь сегодня это всего лишь эксперимент, а завтра он может стать обычным делом для всей энергетики.

Оксана Тришина

ОАО «Тюменьэнерго» – дочернее общество ОАО «Россети», одна из крупнейших в России межрегиональных распределительных сетевых компаний. Территория зоны обслуживания ОАО «Тюменьэнерго» составляет более 1,4 млн. кв. км и включает Тюменскую область, Ханты-Мансийский автономный округ – Югру и Ямало-Ненецкий автономный округ с населением около 3,5 млн. человек. Годовой объем передачи электроэнергии по сетям «Тюменьэнерго» составляет около 70 млрд. кВт·ч. Протяженность линий электропередачи по цепям – 45 871 км. В состав общества входят девять филиалов, обеспечивающих выполнение функций, связанных с передачей и распределением электрической энергии.

Генеральный директор ОАО «Тюменьэнерго» Павел Михеев:

– «Тюменьэнерго» обеспечивает электроэнергией важнейшие для экономики России регионы – Тюменскую область, Ханты-Мансийский и Ямало-Ненецкий автономные округа. Первая и главная наша задача как распределительной сетевой компании – надежное и качественное энергоснабжение потребителей. Для этого мы должны обновлять наше оборудование и повышать его эффективность, тем более что суровые климатические условия никогда не дают расслабиться, подвергая сети сезонным испытаниям на прочность.

В русле технической политики ОАО «Россети», которая предусматривает развитие электросетевого комплекса на основе применения современного оборудования и материалов, обладающих высокой надежностью и характеризующихся низкими эксплуатационными затратами, «Тюменьэнерго» активно внедряет инновационные разработки, а наши объекты становятся экспериментальными площадками для их опытной эксплуатации. Применение новейших технологий и оборудования, подчас уникальных, позволяет нам уменьшить потери электроэнергии, увеличить срок службы всего электротехнического оборудования, снизить количество аварийных отключений.

В настоящее время на нашей территории существует ряд проблем при строительстве объектов. Одна из основных – сложности с доставкой и монтажом конструкций из-за большого веса и габаритов, особенно в труднодоступные местности (а это почти половина территории в зоне ответственности «Тюменьэнерго»). Возможно, композитные опоры станут альтернативой обычному оборудованию и позволят энергетикам значительно оптимизировать этот процесс.

Директор ЗАО «ФЕНИКС-88» Геннадий Данилов:

– Наше оборудование работает в большинстве энергосистем России, во всех межсистемных электрических сетях, на многих АЭС, ГЭС, ГРЭС, на железных дорогах, в условиях Крайнего Севера и субтропиков, на различных производствах, в том числе в черной и цветной металлургии, нефте- и газодобыче. И работает хорошо.

При разработке композитных опор с самого начала ставка делалась на достижения мировой науки и промышленности, на высокие стандарты качества. Мы давно сотрудничаем с «Тюменьэнерго», эта компания стремится применять новейшие достижения в области энергетики на практике. Специалисты «Тюменьэнерго» активно сотрудничают по вопросам доработки оборудования, детально вникая во все нюансы эксплуатации.

Надо отметить, что аналогичные проекты по использованию композитных опор уже нашли применение в мировой энергетике. И довольно успешно: мы знаем немало случаев, когда композитные опоры уверенно противостояли природной стихии. К примеру, пять лет назад в США эти опоры подверглись колоссальному испытанию – снежной буре, которая возникает один раз в сто лет. Ураган повалил более 1600 деревянных опор, несколько десятков металлических, однако ни одна из тех, что выполнена из композитных материалов, не была повреждена.

В России тоже есть регионы, где природные и климатические условия подчас близки к экстремальным. Территория, на которой работает «Тюменьэнерго», из таких. Поэтому, конечно, мы надеемся, что наш проект успешно себя зарекомендует. И мы уверены, что во взаимодействии с компанией выработаем оптимальные решения, которые позволят энергетикам делать свою работу еще лучше.