close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

...«Инновационная дорога». Технология интегрированной передачи

код для вставкиСкачать
Единая энергетическая и информационная
инфраструктура в проекте «Инновационная дорога».
Технология интегрированной передачи энергии и данных
www.nc-dubna.ru
1
Единая энергетическая и информационная инфраструктура
Цель:
создание единой технологической платформы для внедрения новых
интеллектуальных сервисов полного покрытия протяженных автомобильных трасс
Задачи:
•
•
•
оптимизация структуры затрат при строительстве автодорог;
создание полной и достаточной инфраструктуры для внедрения любых
перспективных видов информационного сервиса на дорогах;
повышение безопасности движения на дорогах.
Централизованное
видеонаблюдение
Протяженные зоны
доступа Wi-Fi
Эффективное электропитание
линий освещения
2
Интегрированная линия передачи энергии и данных
Единая технологическая платформа
Зеленый автомобиль
Оптоволоконная магистраль
Освещение трассы
Бесконтактная
зарядка ТС в
движении
Конструкция
К
автомобиля
Интеллектуальная
система
«Автодорога»
Сетевое
видеонаблюдение,
видеофикация,
контроль скорости
Wi-Fi
Высокоскоростная
связь и
IP-телефония
Связь
«Гражданинполиция»
Устройства
взаимодействия с
бортовым компьютером
автомобиля
3
История разработки и первые результаты


Первая интеллектуальная система передачи
В августе 2012 года на территории г. Дубны
электрической энергии и данных развернута на
введена в опытную эксплуатацию
территории кампуса университета «Дубна» в июле
интеллектуальная система передачи
2011 года;
электрической энергии и данных,
С момента запуска система эксплуатируется в
формирующая непрерывную зону
непрерывном режиме по настоящее время;


Система прошла тестирование в условиях
аномально высоких температур летнего периода,
в условиях дождей, множественных переходов
беспроводного доступа в Интернет
(электропитание и передача данных с
точек доступа Wi-Fi) длиной 1,2 км. на
территории набережной реки Волги.
нулевой отметки температур при высокой
влажности воздуха осенью, а также низких
Протяженные зоны
доступа Wi-Fi
Централизованное
видеонаблюдение
температур, наледи в зимний период;

Система показала высокую эффективность и
надежность электроснабжения;

Система построена на основе оптоволоконного
кабеля со стальным несущим тросом,
подвешенным на столбах освещения территории
университета.
4
Интегрированная линия передачи энергии и данных –
базовая технология
 Технология резонансной
передачи электрической
мощности
 Электроэнергия передается
поверх оптоволоконного
кабеля связи
Кабельная система интегрированной передачи
электроэнергии и данных
на основе стандартного многоволоконного кабеля
со стальным тросом подвески
Все изделия проектируются с учетом точных расстояний мест крепления, полностью
собираются в линию в заводских условиях с упаковкой на барабане. Это дает
возможность произвести подвеску линии на столбы с установкой оборудования в очень
сжатые сроки (~5 часов на 1 километр).
В работах Н.Тесла (Tesla N. Apparatus for transmission of electrical energy. US Pat № 349621, 15.05.1900) был
предложен метод передачи активной мощности с помощью реактивного емкостного тока с использованием
резонансных свойств однопроводной линии, изготовленной из металлического проводника.
5
IP и преимущества технологии
Интеллектуальная собственность:
Получены патенты:
 «Интегрированная система передачи
электрической энергии и данных на основе
оптоволоконного кабеля связи» от 10.02.2012 г.
№ 114236.
 «Программное обеспечение для определения
расчетных параметров компонентов
однопроводной сети передачи электрической
энергии» от 31.08.2010 г. № 2010615613.
Поданы заявки:
 «Система электропитания сетевого оборудования
поверх оптоволоконного кабеля».
 «Система автономного электроснабжения
населенных пунктов».
 «Способ управления выходным потенциалом
однопроводной линии передачи электроэнергии».
Преимущества однопроводных линий
электропередачи:
 Передача электрической энергии на большие
расстояния без применения трансформаторных
подстанций;
 Более 80% экономии цветных металлов;
 Снижение капитальных затрат на строительство
линий на 36%;
 Уменьшение потерь в линии при передаче
электроэнергии;
 Исключение аварий на линии, связанных с
погодными явлениями;
 Принципиальное отсутствие коротких замыканий в
проводах;
 Повышение параметров электробезопасности при
эксплуатации.
6
Интеллектуальная и безопасная дорога
Проект позволяет создать единую технологическую платформу для
внедрения новых интеллектуальных сервисов полного покрытия
протяженных автомобильных трасс
Централизованное
видеонаблюдение
Протяженные зоны
доступа Wi-Fi
Эффективное электропитание
линий освещения
Преимущества применения технологии и эффект:
 снижение затрат на строительство;
 удобство монтажа (6 часов х 1 км);
 трансляция электроэнергии на повышенное
расстояние;
 снижение стоимости светодиодных светильников;
 внедрение интегрированных сервисов,
работающих на всем протяжении автомобильных
трасс;
 последующая самоокупаемость обслуживания за
счет аренды оптических магистралей.
Опыт команды проекта:
 Протестировано управление уличным
освещением в зависимости от конкретной
освещенности окружающей среды.
 Протестировано видеонаблюдение и Wi-Fi.
Статус проекта:
 Рекомендован к внедрению в г. Москве, ул.
Пятницкая;
 Рекомендован к внедрению на северовостоке Рязанской области;
 Рекомендован к внедрению на участке
трассы СПб-Китай в Республике Татарстан.
7
Предложения для «Инновационной дороги»
Интегрированная система передачи
данных и электроэнергии в составе:
 Освещение автодорог;
 Система безопасности на
автомагистралях, отличающаяся
возможностью установки оборудования
в необходимом количестве и в любом
месте по длине трассы - радаров,
видеокамер, точек доступа для
возможности использования ПО
«гражданин-полиция»;
Объекты проекта:
Автомобильная дорога
федерального значения
Республика Татарстан
 Сеть видеонаблюдения и безопасности в
составе: громкоговорители массового
оповещения, ЖК-панели уличного
исполнения, с передачей текстовой
информации, а также схемами эвакуации;
 Программно-аппаратный комплекс
системы экстренного оповещения
«гражданин-полиция» на основе
беспроводных сетей интернет и
мобильного фотооборудования, с
распознаванием номеров автомашин.
Автомобильная дорога
регионального значения
Рязанская область
Автомобильная дорога
муниципального значения
г. Москва
8
Система уличного освещения на основе интеллектуальной
распределительной сети передачи электроэнергии и данных
Преимущества резонансных линий
освещения:
 возможность трансляции электроэнергии на
значительные расстояния без
использования повышающих подстанций;
 в повышении управляемости системы на
основе интегрированной сети передачи
данных;
 возможность организации мониторинга
состояния уличных торшеров освещения;
 резком снижении металлоемкости линий
электропитания;
 возможности использования для передачи
электрической энергии уже проложенных
оптоволоконных сетей связи как воздушной,
так и подземной прокладки.
г.Дубна
ул. Университетская
9
Система видеонаблюдения на основе интеллектуальной
распределительной сети передачи электроэнергии и данных
Преимущества сетей питания зон
беспроводного доступа и
видеонаблюдения

в значительном снижении
стоимости создания и текущего
обслуживания территориальнораспределенных сетей
электропитания и связи, связанное
с возможностью объединения двух
сетей различного назначения;
 в повышении надежности
электроснабжения
телекоммуникационного
оборудования за счет организации
централизованного электропитания;
 в упрощении технологий
обеспечения электропитания
оборудования, установленного в
открытых труднодоступных местах;
 возможности объединения всех
возможных типов сетей передачи
данных и электроснабжения.
г. Дубна,
ул. Строителей
10
Система «гражданин-полиция» на основе интеллектуальной
распределительной сети передачи электроэнергии и данных
г. Дубна
ул. Строителей
11
Производство комплектующих линии передачи энергии
и данных налажено на приборном заводе «Тензор»
ОАО "Приборный завод "Тензор" имеет совершенную систему производства,
соответствующую требованиями ИСО 9001, 14001, OHSAS 18001, SA 8000, СРПП ВТ.
Основные направления деятельности:
• системы и программно-технические комплексы для контроля, управления и
диагностики АЭС;
• интегрированные системы безопасности объектов;
• системы охраны и противопожарной защиты объектов.
В составе холдинга: сборочно-монтажное, микроэлектронное, механообрабатывающее и
химико-гальваническое производства; аккредитованные метрологическая и
испытательная базы, полигоны испытаний охранной и противопожарной техники.
12
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ
Генеральный директор ООО «LiveNet»
Никитин Виктор
+7 (916) 098-78-47
13
Приложение 1. Экспертиза РОСНАНО
14
15
Приложение 2. Общие сравнительные характеристики
резонансной системы передачи с традиционной линией
Характеристики
Традиционные способы передачи
активной мощности
Резонансная передача
1.
Количество проводников
- три проводника на магистральных линиях - один проводник в магистральных линях передачи;
передачи;
- один проводник в распределительных линиях, плюс
- два проводника в распределительных
дополнительная линия заземления
линиях, плюс дополнительная линия
заземления
2.
Определяющие
- напряжение линии;
параметры передаваемой - ток в проводниках
мощности
- выходной потенциал в линии
3.
Частота
- 50 Гц
- от 1,5 до 20 КГц в зависимости от текущих резонансных
характеристик линии
4.
Сечение проводников
- определяется силой тока в проводниках
- не зависит от передаваемой мощности;
(передаваемой мощности);
- не зависит от удельного сопротивления проводника
- определяется удельным сопротивлением
проводника
5.
Дальность передачи
- определяется сечением проводников;
- напряжением в линии;
- пробивным напряжением изоляции
проводников
6.
Возможность интеграции Нет
передачи электроэнергии
и данных в одной
кабельной системе
интеграция возможна на основе стандартного
оптоволоконного кабеля
7.
Электробезопасность для - поражение электрическим током может
пользователей и
привести к гибели человека
обслуживающего
персонала
- высокий потенциал линии может привести к локальному
ожогу точки соприкосновения и не поражает жизненно
важные органы человека ввиду протекания тока по тонкому
ороговевшему (мертвому) слою поверхности кожи (скинэффект)
- определяется для коротких линий четвертью длины волны
выходного потенциала (от 3 до 50 км);
- не ограничена для длинных линий, определяется
кратностью длины до приемника-преобразователя половине
длины волны
16
Характеристики
Традиционные способы передачи
Резонансная передача
активной мощности
Низкая надежность радиальных
- возможность повышения надежности за счет избыточности
линий электроснабжения
подключенных резонансных генераторов и приемниковпреобразователей;
- модульная конструкция резонансных генераторов разработана
для повышения ремонтопригодности заменой однотипных
модулей на 1 кВт
8.
Надежность и
ремонтопригодность
оборудования
9.
Квалификация
обслуживающего
персонала для сетей
распределения
10.
Затраты на прокладку и
Способы прокладки и обслуживания Способы прокладки и обслуживания согласно ПУЭ
обслуживание типовых
согласно ПУЭ
воздушных линий
Влияние погодных условий Регламентные работы согласно ПУЭ Изменение резонансных характеристик линии в случае сильного
дождя, налипания снега, обледенения, сосулек компенсируется
автоматически подстройкой частоты резонансного генератора
Изменение топологии сети, Изменение резонансных характеристик компенсируется
перенос кабеля
автоматически подстройкой частоты резонансного генератора
Организация ответвлений Изменение резонансных характеристик компенсируется
автоматически подстройкой частоты резонансного генератора
Вандалоустойчивость
Низкая вандалоустойчивость ввиду Повышенная вандалоустойчивость обусловлена использованием
использования дорогих цветных
стальных проводников с минимальным сечением проводника
металлов (медь, алюминий) с
большим сечением проводника
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
Устранение разрывов
линии
Устранение коротких
замыканий линии
Сопряжение с
магистральными сетями
Внешние воздействия
линии
Электрик 4 - 5 группа
электробезопасности
Обследование обходом линии с
визуальным наблюдением
Обследование обходом линии с
визуальным наблюдением
На основе понизительных
подстанций
Излучение мощности
электромагнитной волны на частоте
50 Гц и гармониках вблизи линии
Электрик 2 группа электробезопасности
Возможность использования рефлектометра для получения
точного расстояния до места разрыва
Возможность использования рефлектометра для получения
точного расстояния до места короткого замыкания в линии
Подключением к магистральным сетям резонансных генераторов
Излучение мощности электромагнитной волны на частоте
генерации и гармониках вблизи линии (Требуется НИОКР)
17
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа