Рейтинг сайтов по профрискам

 bps-journal.ru

01.01.1970

Матрица факторов пожарной опасности воздушных линий электропередачи как основа для моделирования риска

Введение. Исследования пожарных рисков, связанных с воздушными линиями электропередачи (ВЛЭП), учитывают горючие материалы, рельеф и метеорологические условия. Изучены механизмы возникновения и распространения пожаров. На базе статистики инцидентов развивается количественное моделирование рисков. Однако сценарии опираются на произвольные или слабо формализованные наборы исходных факторов, что затрудняет формирование единых систем управления рисками. Представленная научная работа восполняет этот пробел. Ее цель — создание единой классификации факторов пожарной опасности ВЛЭП с учетом причины, среды и развития горения. На этой базе строится сценарная матрица риска для ВЛЭП.

Материалы и методы. Основа исследования — метод оценки пожарной опасности, при котором пожар от ВЛЭП рассматривается как результат взаимодействия трех ключевых компонентов: источника зажигания, горючей среды и условий распространения горения. Анализ литературы позволил провести декомпозицию этих элементов системы, классифицировать их и определить принципы систематизации.

Результаты исследования. Источники зажигания, горючая среда и условия распространения горения показаны как оси сценарной матрицы риска пожаров, связанных с ВЛЭП. Факторы классифицируются, структурируются и приводятся в виде авторских схем. Первая включает типы замыканий, нагрева и механизмы зажигания. Во второй четыре класса материалов дифференцируются по чувствительности к возгоранию. В третьей характеризуются три категории условий распространения огня. Математически представлены уровень риска и критическая энергия зажигания. Итоговая матрица агрегирует четыре класса материалов: высокочувствительные, среднечувствительные, слабочувствительные и специфичные. Условия распространения горения делятся на благоприятные, умеренные и неблагоприятные. С учетом источников зажигания (межфазные и однофазные) определяются уровни риска: низкий, средний, высокий и критический.

Обсуждение. Матрица объединила 24 типовых сценария исследуемой опасности (две группы источников × четыре класса материалов × три категории условий распространения). Пять сценариев (примерно 21 %) — критические. Как правило, они возникают при сочетании высокоэнергетических аварийных режимов, высоко- и среднечувствительных материалов и неблагоприятных метеоусловий. Матрицу можно задействовать при переходе от качественного описания обстановки на ВЛЭП к количественной оценке вероятности пожара и его последствий. Новация будет полезна при моделировании инцидентов на ВЛЭП, доработке мер безопасности, улучшении оценки рисков. Сценарии можно ранжировать по значимости, что позволит более рационально распределять ресурсы на защитные мероприятия.

Заключение. Новый подход, в отличие от традиционного, позволяет преодолеть ограничения фрагментарной оценки опасности и системно анализировать сценарии пожаров, связанных с ВЛЭП. Благодаря этому можно обосновать решения по модернизации и усилению защиты отдельных участков сети, то есть ориентировать инвестиции на элементы инфраструктуры и типовые ситуации, от которых в большей степени зависят пожарные риски. В будущих исследованиях по этой теме предполагается:

• дополнить статистику аварий и объем экспериментальных данных по энергетическим характеристикам источников зажигания;
• представить количественную параметризацию функции, которая представляет уровень риска для каждого сценария;
• установить численные пороги для четырех уровней риска.