🚀 Trustee Plus - картка європейського банку і криптогаманець. Встанови додаток 👉
Вікторія ГорбікВійна
7 грудня 2024, 09:00
2024-12-07
Трансформатори під землею. Як учень 11 класу з Харківщини пропонує убезпечити енергосистему від ракетних обстрілів та шахедів
16-річний Тимофій Мешков навчається у звичайній харківській школі і ніхто з його родини не має жодного відношення до енергетики. Проте юнак каже, що він поступово прийшов до дослідницького життя. Йому завжди подобалось програмування, математика та фізика і зараз він вже розробив проєкт можливості розміщення трансформатора під землею з дотриманням теплового режиму, щоб захистити енергосистему від ракетних обстрілів та шахедів. Це був перший глобальний проєкт Тимофія, з яким він виборов золоту нагороду на Варшавській міжнародній виставці винаходів (International Warsaw Invention Show, IWIS) в жовтні, де брав участь як резидент Малої академії наук України.
Він розповів dev.ua, як це може працювати, скільки знадобиться коштів, щоб перенести трансформатори під землю і з якими складнощами доведеться зіткнутись.
Для Тимофія шлях до інженерії та власних досліджень почався ще в дитинстві. Спочатку це були конструктори LEGO. Трохи пізніше прийшла цікавість до програмування. Починаючи з 13 років Тимофій почав самотужки вивчати різні мови за відеороликами на YouTube. За три роки він опанував базовий рівень Python і C++, а також MATLAB.
На початку 10 класу, випадково юнак потрапив до Малої академії наук.
«Класний керівник сказала, що не вистачає одного учня в МАН», — згадує він. А тут ще й ідея до класного проєкту у хлопця зʼявилась.
Рятівна модель
Тимофій живе в Харкові й, не дивлячись на руйнування, які завдають енергоструктурі ракети та шахеди від росіян, почав міркувати, як можна було б убезпечити енергосистему України. Тоді йому на думку прийшло перенести обладнання під землю і Тимофій вирішив прорахувати в дослідженні, наскільки це реально.
Загальна складність перенести трансформатори під землю у тому, що вони сильно гріються й у замкненому просторі потрібна буде спеціальна система охолодження.
Ця система, запропонована Тимофієм у дослідженні, не унікальна. Як він сам зазначає, це здебільшого вентиляція, але цікавий саме метод розрахунків, який використав юнак. У моделі представлені формули, до яких інженери можуть підставляти параметри трансформатора та отримувати значення необхідного охолодження.
Як це може працювати
Модель Тимофія націлена в першу чергу на збереження високовольтних трансформаторів, які знаходяться у зоні високого ризику ураження. Свої розрахунки юнак робив для трансформатора 330 kV. Оскільки на рідній для юнака Харківщині, не має атомних електростанцій, які видають 750 kV, то Тимофій обрав типові для регіону трансформаторні підстанції, які наразі є найураженішими.
При перенесенні такого трансформатора в приміщення під землю, для нього необхідне охолодження мінімум 8 куб. метрів циркулюючого повітря на секунду, щоб можуть забезпечити лише дуже потужні вентиляційні засоби.
Плюси перенесення:
на трансформатор під землею не будуть впливати катаклізми: ураган тощо. В такому випадку можна доволі тонко регулювати температуру трансформатора, а також прорахувати строк його служби.
трансформатори під землею будуть більш захищеними від обстрілів. Так, від прямого потрапляння кількох ракет в одне місце це захистить навіть підземний бункер. Проте, як каже Тимофій, ніхто не буде використовувати три ракети, щоб влучити лише в один трансформатор, коли їх безліч, бо це дуже дорого коштує. А, якщо в це місце прилетить шахед, то не завдасть зовсім ніякої шкоди.
земля поглинає електромагнитні хвилі, і, при перенесенні трансформатора під землю, вони вже не будуть негативно впливати на життя людей навкруги.
Складнощі перенесення:
високовольтні трансформаторні підстанції унікальні та підлаштовані саме під інфраструктуру його місця розташування. Тож, наприклад, замінити його, взяти з одного місця, а поставити на інше, не вийде. І занурювати в землю потрібно буде саме той трансформатор, який працював саме тут.
Крім того, важливо перенести не тільки трансформатор, а й обладнання. Але це, за словами Тимофія, вже не така важка задача, оскільки воно не генерує стільки тепла.
При номінальному терміні служби у 20 років, після перенесення трансформатора під землю, згідно із розрахунками Тимофія, він прослужить ще на 4 роки більше. Але слід зауважити, що зазвичай трансформатори не завантажують на номінальну напругу (тобто на 100%), а витримують приблизно від 50% до 70%. Якщо в середньому при роботі трансформатора на 50% він прослужить близько 30-40 років, то перенесений під землю теоретично він може працювати й до 50 років.
Про гроші
Перенесення одного трансформатора під землю, враховуючи будівництво каркаса та бункера, буде вартувати за розрахунками Тимофія близько 50 млн грн. Але в цю суму ще не входять витрати на землю (чи то придбання, чи оренда).
Що може бути далі
Щоб запропонувати ідею розміщення, підключення, охолодження трансформаторів Тимофій шукає гранти, які допоможуть йому допрацювати проєкт. Поки він просуває своє рішення і сподівається знайти можливість протестувати його на практиці.
Тимофій наразі доопрацьовує проєкт перенесення трансформатора під землю і розрахунку його охолодження. Крім того, він вже робить нові дослідження, які стосуються керування енергосистемою за допомогою штучного інтелекту. Вже є деякі начерки системи, яка прораховує напругу та силу струму на деяких ділянках. Потім буде певний алгоритм, який буде робити схеми для навчання нейромережі. В підсумку планується створення ШІ-диспетчера, який в автоматичному режимі буде прораховувати та перемикати режими, реагуючи на зміну ситуації в електромережі.
Німеччина передасть Україні 14 наземних безпілотників THeMIS. Що це за машини та як вони працюють
Німеччина передасть Україні 14 наземних безпілотників THeMIS. Імовірно, 7 таких транспортних засобів прибудуть до України до кінця цього року, вони призначені для евакуації поранених. Інші очікуються у 2023 році — їх будуть використовувати для очищення доріг. Нагадуємо, що це за зброя і що вона вміє.
Атлас зброї: Німеччина передає захисникам чергові MARS II. Які ще РСЗВ отримала Україна від західних партнерів та як вони працюють
Федеральне міністерство оборони Німеччини повідомило у Twitter, що у найближчі кілька тижнів Україні будуть передані чергові системи залпового вогню MARS II.
Раніше ми розповідали про те, які РСЗВ партнери надіслали на допомогу українським воїнам. Нагадуємо про це знову.
(Текст від 26 липня)
На український ударний дрон PUNISHER зібрали понад 1,3 млн грн. Що може гроза командних центрів ворога
Дмитро Томчук повідомив, що найлегші та найменші ударні дрони PUNISHER, які не мають аналогів у світі, тепер коштують $70 000. Виробник додав у комплекс ще одного безпілотника, і тепер їх там два. Дмитро пише, що Юлія Черешня та Павло Харузов зібрали на комплекс більше 1,3 млн грн.
Раніше він розповів журналісту dev.ua, що вміють ці «пташки», та чому саме вони можуть переламати хід війни на користь України.
(текст від 1 червня 2022 року)
США в черговому пакеті допомоги надасть Україні дрони Switchblade 600. Подробиці про ці та інші «пташки», якими користуються українські захисники
Серед списку допомоги, яку пропонує Пентагон, є дрони-камікадзе Switchblade 600, які офіційний Київ просив передати раніше.
Контракт на дослідження та розробку для 10 дронів SwitchBlade 600 виробника Aerovironment, очікується протягом наступних 30 днів, заявила прес-секретар Пентагона Джессіка Максвелл в електронному листі до News Defense.
Ми зібрали список дронів, які використовують українці проти ворога, в тому числі і подробиці про Switchblade 600.
(текст від 17 травня 2022)