«Умная» диагностика от ученых НГТУ повысит надежность сетей энергоснабжения

От ручного труда к цифровому анализу

Ключом к надёжности ЛЭП является контроль состояния опор, многие из которых находятся в эксплуатации 35–40 лет. Традиционная диагностика — это трудоемкий процесс, требующий от специалистов раз в шесть лет снимать около 20 параметров с каждой конструкции: от степени деформации элементов до ослабления креплений.

Инженеры Новосибирского государственного технического университета предложили принципиально иной подход, основанный на анализе данных. Они трансформировали метод экспресс-оценки зданий по динамическим параметрам, адаптировав его для диагностики опор ЛЭП. Диагностика строится на измерении частоты собственных колебаний конструкции с помощью специального датчика, разработанного в вузе. Установленные на опорах сенсоры собирают большие массивы информации, для обработки которых и было создано уникальное ПО.

Программа в автоматическом режиме анализирует полученные данные и распределяет опоры по трем категориям технического состояния: «исправная», «работоспособная» и «ограниченно-работоспособная». Это позволяет не только выявить дефектные опоры, но и кратно экономить время и средства на проведении диагностики.

Широкие горизонты для IT-решения

Разработка открывает значительные перспективы как для российской IT-отрасли, так и для энергетического сектора.

Алексей Кожевников - доцент кафедры прочности летательных аппаратов НГТУ НЭТИ«Аналогов нашей программе, которая работает по частоте, в отечественной энергетике нет. Кроме этого, наш софт позволяет кратно экономить средства на диагностике и время работы специалистов».

Технология может быть масштабирована на всех сетевых операторов страны, заменив периодические ручные инспекции автоматизированным мониторингом в режиме, близком к реальному времени.

Российское решение — комплекс датчиков и аналитическое ПО — может быть востребовано за рубежом, особенно в странах со схожей структурой и изношенностью энергосетей, например, в СНГ.

В перспективе данная система может стать элементом более крупных цифровых платформ, таких как «цифровые двойники» энергосетей или системы предиктивной аналитики, предсказывающие необходимость ремонта до возникновения аварии.

В русле общемировых трендов

НГТУ в последние годы активно разрабатывает различные методы контроля состояния ЛЭП, в том числе с помощью ультразвуковой диагностики, а также визуально-приборного контроля с последующей обработкой данных с помощью ИИ.

Еще одна разработка НГТУ органично вписывается в глобальный тренд цифровизации энергетики. Во всем мире для мониторинга ЛЭП активно применяются беспилотные летательные аппараты, оснащенные тепловизионными и ультрафиолетовыми камерами для выявления дефектов. Ученые НГТУ НЭТИ ранее создали метод диагностики линий с помощью БПЛА, оснащенного техническим зрением, для работы даже на обесточенных участках.

Новая система диагностики опор на основе колебаний является логичным развитием этих исследований, перенося фокус с визуального осмотра на глубинный структурный анализ самой конструкции с помощью интернета вещей (IoT) и алгоритмов обработки данных.

Взгляд в будущее

Ожидается, что в ближайшее время разработка пройдет этап пилотных внедрений в ряде регионов России. Успех будет зависеть от решения таких задач, как масштабная установка сенсорной сети, подготовка квалифицированных специалистов и адаптация нормативной базы.

В среднесрочной перспективе возможно появление на международном рынке готового экспортного продукта — комплекса «датчик + ПО» для диагностики опор ЛЭП. Для России это не просто шаг к более надежному электроснабжению, но и важный вклад в технологический суверенитет, демонстрирующий способность создавать конкурентоспособные IT-решения для критических отраслей промышленности.