Учёные НовГУ удвоили мощность ЛЭП без замены опор и сэкономили 70 миллионов рублей
01 июня 2026, 14:44 45
Ученый НовГУ совместно с коллегой из ПАО «Россети Северо-Запад» детально проанализировали и подтвердили эффективность замены классического сталеалюминиевого провода на инновационный аналог с композитным углепластиковым сердечником на действующей ЛЭП. Это позволит без строительства новых опор и расширения трассы увеличить пропускную способность линий электропередачи более чем в два раза и сэкономит около 70 миллионов рублей на одном участке.
Работа выполнена при участии проректора по научной работе и инновациям НовГУ Константина Харламова.
Многие ЛЭП построены еще в прошлом веке, поэтому их можно назвать устаревшими. Потребление электроэнергии растет, а замена провода на более толстый традиционный аналог почти всегда требует усиления или полной замены опор. Они просто не выдерживают возросший вес. Это, в свою очередь, требует больших затрат, длительного отключения потребителей от электроэнергии, расширение просек. При этом, например, в таких регионах как Новгородская область, осуществлять вырубки очень сложно из-за того, что лесистость превышает там 64%. Поэтому инженеры ищут решение, которое позволило бы использовать существующую инфраструктуру на максимуме возможностей без ее капитальной перестройки.
Ученый НовГУ Константин Харламов совместно с инженером ПАО «Россети Северо-Запад» Владимиром Божковым предложили заменить традиционный провод для линий электропередачи — АС-185 на современный аналог типа АССR 373-Т13 с композитным сердечником из углеродного волокна.
— Ключевая идея заключалась в том, чтобы подобрать такой тип композитного провода, который по своим массогабаритным характеристикам полностью соответствовал старому. Нам удалось показать, что композитный сердечник делает провод легче и при этом остается в разы прочнее стали, — рассказал Константин Харламов.
Испытания провели на реально действующем участке ЛЭП в Псковской области «Южная-2» длиной 8,5 километров и напряжением 110 киловольт. Старый провод АС-185 при максимально допустимой температуре нагревался до 70-90 градусов Цельсия и обеспечивал пропускную способность около 510 ампер. Новый провод с композитным сердечником, имея тот же внешний диаметр 18,8 мм и даже чуть меньший вес (660 кг/км против 728 кг/км у старого), оказался рассчитан на работу при температурах до 210-240 градусов. Его пропускная способность достигла 1050 ампер, то есть в два раза больше старого.
— Кроме того, новый провод оказался на 33% прочнее на разрыв. Это означает, что он не порвется при сильном ветре или наледи. При этом он почти не удлиняется при нагреве (в три раза стабильнее старого), то есть даже в сильную жару или при передаче больших мощностей провода не провиснут так низко, чтобы задеть деревья или опоры, — пояснил ученый.
Обычно старые провода заменяют на более толстые АС 240. Сравнение показало, что такое решение требует замены всех 37 опор на трассе. Только на эти работы, по оценкам специалистов, пришлось бы потратить 111 миллионов рублей, а общая стоимость проекта превысила бы 120,6 миллионов рублей. Применение же композитного провода позволило оставить все опоры без изменений, сократив общие капитальные затраты до 50,8 миллиона рублей. Таким образом, экономия только на одном участке линии составила почти 70 миллионов рублей.
— Эффект достигается не только за счет экономии на металле. Легкий композитный сердечник снижает нагрузку на фундаменты опор, а меньшая парусность провода уменьшает риск аварий при ураганных ветрах, которые нередки на Северо-Западе. Кроме того, повышенная тепловая устойчивость композитного провода позволяет пропускать большие токи даже в условиях плохой погоды или при аварийных режимах, когда линия работает на пределе, — отметил Константин Харламов.
Несмотря на более высокую стоимость проводов с композитным углеппластиковым сердечником, их применение, по мнению исследователей, может быть экономически более обоснованным, особенно в тех случаях, когда необходимо увеличить пропускную способность линии без изменения габаритов и веса, а также в регионах с жарким климатом. Успешный опыт реконструкции ЛЭП в Псковской области будет также особенно востребован в регионах с плотной застройкой или охранной зоной лесов, где расширение трассы или замена опор невозможны.
— Внедрение проводов с композитным углепластиковым сердечником позволит с несколько раз быстрее подключать к сетям новых промышленных и бытовых потребителей, а также повысит устойчивость энергосистемы в целом, — заключил Константин Харламов.
Ученые считают, что в перспективе их технологию можно будет использовать не только для реконструкции старых ЛЭП, но и для строительства новых.
Эту и другие новости читайте в официальном МАХ-канале Новгородского университета.