Влияние «аномальных» потребителей на пожароопасную ситуацию в электрических сетях с коммунально-бытовыми потребителями

Аннотация

Динамика в изменении электропотребления многоквартирными жилыми домами (МКД) в последние годы создает неопределенность установления соответствия фактической нагрузки с нормируемыми значениями. Выявление данной неопределенности возможно с применением машинного обучения (нейросетевых моделей) на основе метода локального коэффициента аномалий (LOF), позволяющих определять «аномальных» потребителей, являющихся объектами, создающими превышение значение несимметрии напряжения из-за сверхнормативного электропотребления. В свою очередь они являются источниками, создающими пожароопасную ситуацию в городских распределительных электрических сетях с коммунально-бытовыми потребителями. Для выявления данных потребителей на начальном этапе с применением разработанной компьютерной модели смоделированы значения электрических нагрузок с учётом климатометеорологических факторов. Адекватность компьютерной модели подтверждена высокой сходимостью с данными, приведенными в СП 256.1325800.2016. Для определения соответствия нормируемых значений электрической нагрузки с фактической на основе данных ежемесячного электропотребления с применением машинного обучения определены «аномальные» потребители. Полученные результаты показывают расхождения в интервале от -58 до +155% от нормируемых значений. Применив разработанную программу ЭВМ «Имитационная модель термопроцесса изолированного проводника» для «аномальных» потребителей с 60%-ной несимметрией, исследованы изменения температуры нагрева жил провода. Результаты, полученные в разработанной программе, показали, что при данной несимметрии кратковременная установившаяся температура проводника равна 225°C, что в среднем составляет 3-кратное превышение допустимых величин. Это ускоряет процесс старения изоляции проводника, способствует появлению микротрещин за счёт её высыхания, а в целом возникновению пожароопасной ситуации.