Картографическое обеспечение планирования развития региональных электрических сетей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.33, кандидат наук Карпачевский, Андрей Михайлович

• Карпачевский, Андрей Михайлович
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Карпачевский, Андрей Михайлович

Оглавление

Введение

Глава 1. Электрические сети: функционирование, проектирование,

картографирование

1.1. Пространственная структура электрических сетей

1.2. Нормативная база и этапы проектирования линий электропередач

1.3. Картографирование электрических сетей

1.4. Тематическое картографирование при планировании развития электрических сетей

1.5. Геоинформационные технологии при поиске оптимальной трассы линии электропередач

Выводы

Глава 2. Моделирование факторов размещения линий электропередач

2.1. Распознавание электросетей на космических снимках и их представление в базе данных

2.2. Структурный анализ как источник данных для картографирования электрических сетей

2.3. Моделирование климатических нагрузок при планировании развития электрических сетей

2.4. Расчёт и моделирование санитарных и хозяйственных ограничений для строительства при проектировании трассы линии электропередач

2.5. Моделирование потенциального воздействия на окружающую среду при строительстве линии электропередач

2.6. Картографическое обоснование вариантов размещения трасс линий электропередач

Выводы

Глава 3. Картографическая оценка существующих электрических сетей и

обоснование размещения новых линий электропередач

3.1. Географическая характеристика территории апробации

3.2. Составление карт существующей электросетевой инфраструктуры

3.3. Картографирование структуры электрических сетей при планировании развития энергосистемы

3.4. Составление и использование карт климатического осложнения воздушных линий электропередач

3.5. Составление карт перспективного развития электрических сетей для повышения надёжности энергоснабжения

3.6. Составление и использование карт санитарных и хозяйственных ограничений для строительства линий электропередач

3.7. Составление и использование карт потенциального воздействия на окружающую среду при строительстве линий электропередач

3.8. Составление карт вариантов размещения трасс воздушных линий электропередач и их анализ

Выводы

Заключение

Список сокращений и условных обозначений

Список терминов

Список литературы

Список иллюстраций

Приложения

Приложение А. Серия карт на первый ключевой участок

Приложение Б. Серия карт на второй ключевой участок

Приложение В. Эталоны дешифрирования объектов электросетевой

инфраструктуры

Приложение Г. Балльная оценка потенциальной продуктивности почв первого ключевого участка

Приложение Д. Балльная оценка отложений по инфильтрационной способности и эрозионной устойчивости [Бастраков, 1993] для первого ключевого участка

Приложение Е. Балльная оценка углов наклона, фактора длины и крутизны склона и профильной кривизны рельефа при оценке вероятности заболачивания и

активизации эрозии

Приложение Ж. Балльная оценка геологических отложений второго ключевого участка по сопротивлению размыву [Бастраков, 1993] и противоденудационной устойчивости (селеформирование) в баллах [Ананьев, Симонов, Спиридонов,

1992]

Приложение И. Балльная оценка параметров нарушенности природно-

территориальных комплексов

Приложение К. Экспертная балльная оценка основных ограничений

строительства ЛЭП 750 кВ для первого ключевого участка

Приложение Л. Экспертная балльная оценка основных ограничений

строительства ЛЭП 220 кВ для второго ключевого участка

Приложение М. Характеристики вариантов ВЛ 750 кВ для первого ключевого

участка

Приложение Н. Характеристики вариантов ВЛ 220 кВ для второго ключевого участка

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Картографическое обеспечение планирования развития региональных электрических сетей»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования

Электросетевой комплекс развивается вместе с ростом потребления электроэнергии населением и промышленностью. Так, только за 2016 год введена в эксплуатацию 71 линия электропередачи (ЛЭП) напряжением 220 кВ и выше [Годовой отчёт за 2016 г. АО «СО ЕЭС»]. Новые ЛЭП строятся не только для передачи электроэнергии новых электростанций конечному потребителю, но и для повышения надёжности энергоснабжения.

Планирование развития электрических сетей не может осуществляться без представления о текущем их состоянии. Наиболее наглядной формой представления состояния электросетевой инфраструктуры является карта, по которой в дальнейшем происходит обоснование вариантов строительства новых связующих ЛЭП между объектами генерации электроэнергии и электрическими подстанциями.

Размещение линейного объекта подразумевает обоснованность не только связи двух существующих пунктов электрической сети, но и конкретной локализации трассы с учётом природных и хозяйственных особенностей территории. Необходимо выявить все существенные территориальные ограничения, которые могут повлиять на прохождение трассы ЛЭП, оценить потенциальное воздействие строительства на окружающую среду, учесть опасные природные явления. В этом случае также наиболее эффективным инструментом становятся карты и геоинформационные технологии.

Таким образом, для принятия решений, касающихся развития электрических сетей, необходимы карты, показывающие их текущее состояние и отражающие факторы, влияющие на размещение трассы новых ЛЭП. На данный момент отсутствует методика, позволяющая картографически обосновать размещение новых ЛЭП, а также отмечается недооценка возможностей геоинформационного анализа.

Цель и задачи исследования

Цель исследования заключается в разработке методики геоинформационно-картографической оценки состояния электрических сетей регионального уровня и картографического обоснования вариантов трасс новых линий электропередач для повышения надёжности энергоснабжения.

Для достижения обозначенной цели необходимо решение следующих теоретических, методических и практических задач:

• изучить пространственные особенности размещения, функционирования и развития электрических сетей, а также опыт их картографического представления;

• рассмотреть специфику взаимодействия объектов в системе «географическая оболочка - ЛЭП»;

• разработать подходы и приёмы геоинформационного моделирования, а также картографического представления пространственных данных, необходимых для принятия решений при планировании развития электрических сетей;

• разработать технологию обоснования вариантов трассы ЛЭП с учётом сложившейся пространственной структуры энергосистемы, а также географических и экологических особенностей территории;

• апробировать разработанную методику на двух ключевых участках, различных по своему географическому положению и особенностям электрических сетей.

Научная новизна работы

Впервые разработана комплексная методика создания серии карт, обосновывающая развитие электрических сетей регионального уровня. В рамках разработанной методики предложены карты нового содержания: конструкционных особенностей ЛЭП, структурной устойчивости энергоснабжения, климатического осложнения воздушных ЛЭП гололёдными и ветровыми нагрузками.

В работе также систематизированы и обоснованы принципы и методы сбора исходных данных, моделирования ключевых показателей, в т. ч. на основе сетевого анализа, и их представления в базе пространственных данных и на карте.

Основные защищаемые положения

1) Разработанная методика геоинформационно-картографической оценки состояния электрических сетей и факторов размещения новых ЛЭП, реализованная в серии карт, позволяет обосновать трассу ЛЭП с учётом природных и хозяйственных ограничений.

2) Предложенное в работе совместное использование топологического и топографического подходов картографирования электрических сетей позволяет проводить сетевой геоинформационный анализ и визуализировать электрические сети на картах в разных масштабах.

3) Совместный геоинформационный анализ структурной устойчивости электрических сетей, выражающейся через нагрузку на ЛЭП, и климатических факторов, выражающейся через коэффициент климатического осложнения, позволяет выявить наиболее критичные при аварийной ситуации участки сети.

4) Видовой состав опор ЛЭП - комплексная характеристика, позволяющая распознавать ЛЭП на космических снимках очень высокого и сверхвысокого пространственного разрешения и обуславливающая свойства отдельных участков сети (конструкционные особенности, изношенность и размер охранной зоны), которые выступают единицей в топографическом подходе к картографированию электрических сетей.

Методы исследования

Диссертационное исследование основано на фундаментальных работах в области картографии и геоинформатики, географии, а также специализированной литературе электроэнергетической тематики. В рамках работы использованы системный подход, картографический, аэрокосмический, геоинформационный методы, методы математической статистики и теории графов.

Картографическая составляющая исследования базируется на работах К. А. Салищева, А. М. Берлянта, А. А. Лютого, С. В. Чистова, Е. А. Прохоровой, П. Е. Каргашина. При картографировании электрических сетей, а также природных и социально-экономических характеристик территории использованы принципы генерализации, тематического и комплексного картографирования.

Применение аэрокосмических методов базируется на работах Ю. Ф. Книжникова, Б. А. Новаковского, И. А. Лабутиной, Е. А. Балдиной. Дешифрирование космических снимков очень высокого и сверхвысокого пространственного разрешения стало ключевым методом сбора исходных данных для исследования.

Геоинформационная составляющая исследования основана на работах И. К. Лурье, В. С. Тикунова, Б. А. Новаковского. В рамках работы реализованы геоинформационные методы описания и моделирования пространственных объектов и явлений, включая сетевой анализ, цифровые модели рельефа и производные от неё поверхности.

Географическая составляющая опирается на работы в области физической и экономической географии С. А. Тархова, А. М. Фаддеева, А. Г. Исаченко, Г. В. Бастракова, В. Ф. Перова, О. А. Подрезова, Ю. Г. Симонова, В. А. Николаева.

Немаловажную роль в обосновании используемых подходов в исследованиях играют нормативно-правовые акты как электротехнической направленности, так и касающиеся санитарных и хозяйственных ограничений.

В основе диссертации лежат авторские исследования за период с 2012 по 2018 гг., выполненные в рамках работ, проводимых в лаборатории цифровой картографии и фотограмметрии кафедры картографии и геоинформатики географического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова.

Использованные материалы

В качестве источников данных исследования были использованы:

1) мозаики снимков очень высокого и сверхвысокого пространственного разрешения, предоставляемые открытыми картографическими веб-сервисами;

2) геопортал Ситуационно-аналитического центра министерства энергетики РФ, а также портал электросетевых услуг ПАО «Россети»;

3) схемы и программы развития электроэнергетики Краснодарского края и Ленинградской области;

4) многолетние климатические данные по метеорологическим станциям Краснодарского края;

5) государственная геологическая карта масштаба 1:200 000;

6) топографические карты масштаба 1:100 000, а также открытые данные OpenStreetMap.

Практическая значимость

Совершенствование электросетевой инфраструктуры стратегически важно для России, поскольку является необходимым условием социально-экономического развития территории. Существенным ограничивающим фактором при планировании развития электрических сетей и проектировании ЛЭП остаётся несовершенство методической базы, опирающейся на картографический метод.

Разработанная в рамках данного исследования методика позволяет повысить эффективность мероприятий по предварительному проектированию ЛЭП. Эффективность достигается благодаря новому картографическому подходу к анализу существующей пространственной структуры электрической сети и учёту природных особенностей, а также новому принципу сбора и представления пространственной информации о существующих объектах электросетевой инфраструктуры.

Внедрение

Отдельные результаты исследования реализованы в рамках проекта «Информационные материалы для включения в пояснительную записку эскизного проекта на создание Государственной информационной системы обеспечения

потребителей данными ДЗЗ из космоса (ГИС ОПД ДЗЗ)» и гранта РФФИ 17-0541115 «Создание геоинформационно-картографического обеспечения для оценки состояния и функционирования транспортной системы России (РФФИ-РГО)».

Апробация работы

Результаты диссертационного исследования докладывались на российских и международных конференциях: Международный молодежный научный форум «Ломоносов-2013» (Москва, 2013); XXI Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2014» (Москва, 2014), V Российская молодёжная научно-практическая Школа с международным участием «Новое в познании процессов рудообразования» (Москва, 2015), Международная конференция «ИнтерКарто/ИнтерГИС-22. Геоинформационное обеспечение устойчивого развития территорий в условиях глобальных изменений климата» (Протвино, 2016), XXIV Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2017» (Москва, 2017), 10-я международная молодежная школа-конференция «Меридиан»: Современные подходы к изучению экологических проблем в физической и социально-экономической географии (Курск, 2017), II Международная научно-практическая конференция «Геодезия, картография, геоинформатика и кадастры. От идеи до внедрения» (Санкт-Петербург, 2017).

По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе 4 статьи в журналах из списка RSCI Web of Science, 5 статей - в журналах из перечня ВАК.

Структура и объём работы

Работа состоит из введения, трёх глав, заключения, списка сокращений и условных обозначений, списка терминов, списка литературы, списка иллюстраций и приложений. Список литературы содержит 142 наименования, в том числе 104 на русском и 38 на иностранном языке. Основной текст работы изложен на 119 страницах машинописного текста. Работа содержит 33 рисунка, 8 таблиц. Приложения включают 18 карт и 6 таблиц.

Благодарности

Автор выражает благодарность своему научному руководителю проф., д.г.н. Б. А. Новаковскому, а также сотрудникам лаборатории цифровой картографии и фотограмметрии: к.г.н. П. Е. Каргашину, А. И. Прасоловой, Н. И. Тульской, М. В. Кусильман за ценные советы и рекомендации. Автор признателен сотрудникам кафедры картографии и геоинформатики, включая заведующую кафедрой проф., д.г.н. И. К. Лурье, д.г.н. В. И. Кравцовой, к.г.н. Л. А. Ушаковой, к.г.н. С. В. Чистову, к.г.н. Е. А. Прохоровой, к.г.н. Т. Е. Самсонову, за конструктивные замечания и профессиональные советы. Автор благодарит за консультации сотрудников географического факультета: к.г.н. В. Р. Беляева, И. В. Мироненко, сотрудников ПАО «Научно-технический центра Федеральной сетевой компании единой энергосистемы» А. В. Москалёва, М. В. Володина, а также О. Г. Филиппову за помощь в рамках студенческой научно-исследовательской работы.

ГЛАВА 1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЕТИ: ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ, КАРТОГРАФИРОВАНИЕ

Электрические сети представляют собой сложную систему, функционирование которой тесно взаимосвязано с географической средой и одновременно подчиняется внутренним законам саморазвития. Плотность электрических сетей, количество узлов, суммарная мощность генерации, структурная сложность во многом определяются экономическим развитием территории, которое может рассматриваться как на текущий момент, так и в исторической ретроспективе. Вместе с тем природные условия во многом определяют специфику строительства и эксплуатации отдельных линий электропередач. Для повышения эффективности проектирования и эксплуатации в электроэнергетике используются картографические материалы, на данный момент всё больше внедряются геоинформационные технологии, но многие аспекты процесса картографирования остаются несовершенными.

Системный подход в изучении данного вопроса необходим при решении задач оптимизации и планирования развития энергосистемы. Рассмотрение ЛЭП как элемента системы позволяет учесть ключевые взаимосвязи и признать их объективный характер [Арзамасцев, Липис, Мызин, 1987]. Вместе с тем, сам процесс картографирования должен протекать как единая система создания и использования карт и одновременно рассматривать картографируемые явления как систему [Салищев, 1971; Берлянт, 2002].

В данной главе рассмотрены некоторые технические аспекты электрических сетей, их специфика как пространственной системы, особенности правового регулирования и нормативной базы в области проектирования и эксплуатации ЛЭП и актуальные в связи с этим вопросы картографического обеспечения.

1.1. Пространственная структура электрических сетей

Элементы электропередачи

Линии электропередач функционируют как звенья, связующие рёбра энергосистемы. Они выполняют транспортную и распределительную функцию, перенося электрическую мощность от объектов генерации (электростанций) до электрических подстанций (ПС), где она перераспределяется и попадает к конечному потребителю. Количество таких звеньев от генерации до потребителя может быть самым разным. Это обусловлено, прежде всего, необходимостью передачи сначала большой мощности на большое расстояние, затем малой мощности - на малое. Такая функциональная дифференциация выражается в применении различного номинального напряжения на ЛЭП. Среди магистральных линий выделяются линии межсистемной связи, непосредственно соединяющие разные энергосистемы [Основы современной энергетики. Часть 1, 2003]. Помимо повышения напряжения ЛЭП, увеличение её пропускной способности может быть достигнуто изменением марки применяемого проводника или строительством дублирующих линий (цепей).

В России принята стандартная шкала напряжений1, которая подразделяет все электросети на две большие группы: магистральные и распределительные. В связи с этим возникло естественное разделение управляющей компании на два уровня: ПАО «Федеральная сетевая компания единой энергосистемы» занимается магистральными сетями (напряжением от 220 кВ и выше), межрегиональные распределительные компании, а также иные территориальные сетевые организации занимаются распределительными сетями (напряжением ниже 220 кВ, в некоторых случаях включая 220 кВ).

Электрические подстанции разделяются по классам напряжения распределительного устройства аналогично линиям электропередач. Однако стоит отметить, что в структуре энергосистемы, кроме обычных электрических

1 В данной работе будут рассматриваться только сети переменного тока. Единственная ЛЭП постоянного тока «Волгоград - Донбасс» была отключена в 2014 г.

подстанций, существуют и другие объекты, на которых присутствуют коммутирующие устройства:

• Переходные пункты - совокупность устройств для перевода ЛЭП из воздушного исполнения (ВЛ) в кабельное (КЛ);

• Распределительные подстанции - подстанции, на которых не происходит понижение напряжения, а только лишь перераспределение мощности по нескольким линиям одного класса;

• Секционирующие пункты - объекты, на которых может происходить соединение или разъединение двух секций (участков) ЛЭП;

• Закорачивающие пункты плавки гололёда - специальный вид секционирующих пунктов для плавки гололёда на проводах при повышенной силе тока.

Воздушные линии электропередач (ВЛ) состоят из следующих элементов: трасса (полоса земли, на которой сооружена ВЛ), провода, опоры, фундаменты, изоляция, арматура, заземляющая арматура и грозотросы [Типовая инструкция по эксплуатации воздушных линий электропередач 35-800 кВ].

Большая часть опор ЛЭП подразделяется на два больших класса: анкерные -с мощным фундаментом, воспринимающие горизонтальное тяжение проводов (вдоль линии) со всей длины пролёта; промежуточные - с облегчённым фундаментом, воспринимающие вертикальное тяжение проводов. Анкерные, как правило, ставятся на поворотах трассы (угловые опоры), а также в местах пересечения с дорогами и другими коммуникациями. Промежуточные опоры (рисунок 1), как правило, ставятся на прямых участках трассы [Вихарев, Вычегжанин, Репкина, 2009]. Реже встречаются угловые промежуточные опоры. Помимо перечисленных классов, бывают различные специализированные опоры, предназначенные для ответвлений, переходов через большие водные препятствия, транспозиции фаз и др.

Опоры могут быть одноцепные, двухцепные и многоцепные, в зависимости от количества цепей, закреплённых на них. Их конструкция может сильно

видоизменяться в рамках типовых проектов, которые были актуальны в различные исторические периоды или в различных географических условиях.

Рисунок 1 - План (внизу) и профиль (сверху) участка ВЛ: П -промежуточная опора, УА - угловая анкерная опора

Как видно из рисунка 1, ЛЭП подразделяется на участки между соседними опорами, которые называют промежуточными пролётами, и участки между анкерными опорами, которые называются анкерными пролётами. Кроме них выделяется габаритный пролёт - расстояние между опорами, определяемое минимально допустимым габаритом . На ровной поверхности габаритный пролёт определяется высотой подвеса проводов на опорах. В случае пересечённой местности он может либо становиться меньше над положительными формами рельефа, либо увеличиваться над отрицательными формами. Ветровой пролёт -участок, давление на который воспринимается опорой. Он равен среднему

2 Габаритом пролёта называют минимальное вертикальное расстояние от земли до провода. Стрела провеса - максимальное вертикальное расстояние от уровня подвеса проводов на соседних опорах до точки максимального провисания провода [Основы современной..., 2003].

арифметическому длин смежных пролётов [Электротехнический справочник, 2004].

Конструкция применяемых опор в свою очередь влияет на конфигурацию проводов воздушной линии (рисунок 2). Очевидно, что конфигурация обуславливает как ширину охранной зоны, так и равномерность климатических нагрузок на провода. Нагрузки будут равномерны для случая горизонтального расположения фаз и наиболее дифференцированы в случае двухцепной опоры. Однако применение того или иного типа взаиморасположения имеет и свой смысл в электросетевом хозяйстве. Так, расположение проводов шашкой позволяет минимизировать асимметричность течения тока в фазах за счет индуктивного сопротивления, а горизонтальное расположение требует достаточно частой транспозиции фаз с целью избавления от асимметрии [Основы современной..., 2003].

Рисунок 2 - Типовые конфигурации расположения проводов на опорах ЛЭП: а - треугольником, б - шашкой, в - горизонтальная, г - бочкой

С каждым годом всё больше строится кабельных линий. ЛЭП, комбинирующие в себе кабельные и воздушные участки, называются кабельно-воздушными линиями (КВЛ). Кабельные ЛЭП гораздо дороже по стоимости

строительства, но их применение обосновано в условиях значительных архитектурных и экологических ограничений [Костин, 2002].

Территориальная структура энергосистем

Прежде всего, необходимо оговорить понятие «структура», которое не имеет единой трактовки в географической и философской науке. Так, в работах Н. А. Солнцева под структурой ландшафта понимается свойственный ему набор природных территориальных комплексов, расположенных в пределах него в определённом порядке [Анненская и др., 1962], при этом А. С. Викторов вводит более общей термин - «ландшафтный рисунок» [Викторов, 2006]. В социально-экономической географии, в частности, в географии транспорта С. А. Тархов считает понятия «пространственная структура», «пространственное строение» и «конфигурация» синонимами и не даёт им строгого определения. При этом конфигурация обладает топологическими, метрическими и геометрическими свойствами, но структурообразующими из них являются только топологические [Тархов, 2005]. В математико-картографическом моделировании под моделями структуры понимается математическое описание отдельных сторон размещения точечных географических объектов, относящихся к точечным сетям [Тикунов, 1997]. В рамках дешифрирования данных дистанционного зондирования выделяются структурные дешифровочные признаки, где под структурой понимается сочетание объектов с распознаваемой формой и размером [Лабутина, 2004].

В философии же под структурой понимается «совокупность устойчивых связей объекта, обеспечивающих его целостность и тождественность самому себе» [Философский энциклопедический словарь, 1983] или «относительно устойчивое единство элементов, их отношений и целостности объекта; инвариантный аспект системы» [Философская энциклопедия, 1970]. В данной работе под структурой будет пониматься устойчивая взаимосвязь элементов системы, образующая закономерные сочетания. Эти сочетания могут проявляться

в разных аспектах: пространственном, топологическом, иерархическом, временном и других.

Территориальный подход при изучении энергосистем России позволяет увидеть, что они не представляют собой единое и однородное целое (рисунок 3). Значительная территория страны обслуживается Единой энергетической системой (ЕЭС), состоящей из объединённых энергосистем. Наряду с ней удалённые и экономически обособленные территории обладают собственными изолированными энергосистемами, функционирование которых в гораздо большей степени подвержено влиянию опасных природных явлений. Изолированные энергосистемы в свою очередь могут подразделяться на отдельные изолированные энергорайоны3 и энергоузлы4, работа которых осуществляется автономно. На практике энергоузлы обычно включают в себя один объект генерации, а энергорайоны - несколько объектов сопоставимой мощности, что позволяет осуществлять резервирование. Следует отметить, что некоторые энергорайоны, несмотря на свое изолированное положение, все равно относятся к объединённым энергосистемам и обслуживаются соответствующими электросетевыми организациями. К ним относятся, например, Норильско-Таймырский и Николаевский энергорайоны.

Объединённая энергосистема (ОЭС) Востока выделена в отдельную синхронную зону, то есть она работает обособленно от остальных энергосистем и не может обмениваться мощностями с энергосистемами первой синхронной зоны без специальных преобразовательных подстанций. Таким образом, строительство ЛЭП переменного тока между синхронными зонами должно сопровождаться сооружением вставки постоянного тока, которая позволяет осуществлять перетоки мощности между несинхронными зонами.

3 Энергорайоны - «... совокупность объектов энергосистемы, расположенных на части обслуживаемой ею территории...» [ГОСТ Р 53905-2010].

4 Энергоузел - «Часть энергорайона (крупная электростанция с прилегающими линиями электропередачи и т.п.), характеризующаяся наличием сильно выраженной зависимостью режимов работы входящих в нее электростанций и сетей и требующая создания внутреузловой противоаварийной автоматики, часто в дополнение к системе противоаварийной автоматики энергорайона» [Указания ЦДУ ЕЭС СССР о единых диспетчерских наименованиях устройств противоаварийной автоматики в ЕЭС СССР, ОЭС и энергосистемах, 1986].

Энергосистемы России осуществляют параллельную работу с энергосистемами соседних стран благодаря межсистемным ЛЭП. Преимущественно это страны СНГ, а также Китай, Монголия, страны Балтии, Финляндия (посредством вставки постоянного тока в Выборге) и Норвегия.

40° 60' 80' 100' 120' 140' 160'

_J-1-1__I-1_I—

180' —1_

Энергосистемы России

Б

• \Гверскг

т

Билибинский.

■инотскии \нздырснйСГК-_ Беринговский

£

У

Нодйль

[Тувинская!

V

1

ьл \ ш'

\ ¥^'1

; Л « У т с.

щ

'ТУа ЬКАК

А

ЬгГР 1

юторскии

тский

Козыревский

тральный

Объединённые энергосистемы Изолированные энергосистемы и

Первая синхронная зона энергоузлы

Северо-Запада Урала Камчатская

Центра Магаданская

Юга | Сахалинская

Сибири Средней Волги Вторая синхронная зона Востока

Прочие Части энергосистем

Таймырская

Рисунок 3 - Карта энергосистем России (составлено автором) Территории, относящиеся к единой энергосистеме, с точки зрения магистральных сетей, делятся на филиалы - магистральные электрические сети, которые в свою очередь делятся на предприятия магистральных электрических сетей. С точки зрения распределительных сетей, отдельные межрегиональные электросетевые компании делятся на филиалы, как правило, соответствующие субъекту федерации. Они в свою очередь делятся на распределительные электрические сети, обслуживающие несколько административных районов или иных муниципальных образований.

Топологическая структура электросетей

При изучении любых географических сетей было выяснено, что их структура имеет ряд сходств и отличий на топологическом уровне, то есть. в пространственных взаимоотношениях элементов сети. Так, природная сеть (гидрологическая сеть) подчиняется принципу экономичности - её рёбра (реки) выбирают путь наименьшего сопротивления и имеют древовидную структуру. Сети искусственного происхождения (транспортные) в большинстве случаев построены на принципе надёжности, то есть возможности прохождения одного и того же маршрута несколькими способами, тем самым обуславливая появление циклических элементов - замкнутых контуров сети [Тархов, 2005].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Карпачевский, Андрей Михайлович, 2018 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Акимов В. А., Дурнев Р. А., Соколов Ю. И. Опасные

гидрометеорологические явления на территории России / МЧС России. -М.: ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2009. - 316 с.: ил.

2. Ананьев Г. С., Симонов Ю. Г., Спиридонов А. И. Динамическая геоморфология: Учебное пособие - М. Изд-во МГУ, 1992. - 448 с.: ил.

3. Анненская Г. Н., Видина А. А., Жучкова В. К., Коноваленко В. Г., Мамай И. И., Позднеева М. И., Смирнова Е. Д., Солнцев Н. А., Цесельчук Ю. Н. Морфологическая структура географического ландшафта / Под ред. Н. А. Солнцева. - М.: Изд-во МГУ, 1962.

4. Арзамасцев Д. А., Липис А. В., Мызин А. Л. Модели оптимизации энергосистем: Учеб для электроэнергет. Спец. вузов / Под ред. Д. А. Арзамасцева. - М.: Высш. Шк., 1987. - 272 с.: ил.

5. Атлас Алтайского края. Т. 2. - М.- Барнаул: ГУГК, 1980. - 236 с.

6. Атлас Ленинградской области. - М.: ГУГК, 1967. - 82 с.

7. Атлас снежно-ледовых ресурсов мира. - М.: Российская академия наук, Институт географии, 1997. - 392 с.

8. Атлас Тюменской области. Т. 2. - М.- Тюмень: ГУГК, 1976. - 228 с.

9. Бастраков Г. В. Эрозионная устойчивость рельефа и противоэрозионная защита земель. - Брянск: Изд-во БГПИ, 1993. - 260 с.

10.Белюченко И. С. Экология Кубани, часть 1. - Краснодар, Изд-во КГАУ, 2005. - 513 с.

11.Берлянт А. М. Картография: Учебник для вузов. - М.: Аспект Пресс, 2002.

- 336 с.

12.Божилина Е. А., Сваткова Т. Г., Чистов С. В. Эколого-географическое картографирование: Учебное пособие. - М.: Изд-во МГУ, 1999. - 84 с.

13.Бунин В. В. Дистанционно пилотируемые летательные аппараты как источник данных дистанционного зондирования Земли // Геоматика, 2012.

- № 3. - с. 24-27.

14.Викторов А. С. Основные проблемы математической морфологии

ландшафта / А. С. Викторов; Ин-т геоэкологии РАН. - М.: Наука, 2006 -252 с.

15.Вихарев А. П., Вычегжанин А. В., Репкина Н. Г. Проектирование механической части ЛЭП: учебное пособие. - Киров: Изд-во ВятГУ, 2009. -140 с.

16.Водный кодекс Российской Федерации от 16.11.1995 N 167-ФЗ.

17.Географическое картографирование: карты природы / Е. А. Божилина, Л. Г. Емельянова, Т. В. Котова и др. - КДУ Москва, 2016. - 316 с.

18.Геоинформатика. Толковый словарь основных терминов. - М.: ГИС-ассоциация, 1999. - 204 с.

19.Годовой отчёт за 2016 г. АО «СО ЕЭС». URL: http://so-ups.ru/fileadmin/files/company/reports/annual/2016/annual_2016.pdf . Дата обращения: 03.05.2018.

20.Голиченков А. К. Экологическое право России: словарь юридических терминов: Учебное пособие для вузов. - М.: Издательский Дом «Городец», 2008. - 448 с.

21.Горячев В. Я., Скиба И. А., Голобков С. В. Комлексная модернизация западного участка Пензенской энергосистемы // Вестник Пензенского государственного университета. - 2017. - № 4. - С. 89-95.

22.ГОСТ Р 53905-2010 Энергосбережение. Термины и определения.

23.ГОСТ Р 21.1101-2013 Система проектной документации для строительства (СПДС). Основные требования к проектной и рабочей документации (с Поправкой).

24.ГОСТ Р 54869-2011 Проектный менеджмент. Требования к управлению проектом.

25.Градостроительный кодекс РФ от 29.12.2004 N 190-ФЗ.

26.Грунтоведение / Трофимов В. Т., Королёв В. А., Вознесенский Е. А., Голодковская Г. А., Васильчук Ю. К., Зиангиров Р. С. Под ред. В. Т. Трофимова. - 6-е изд., переработ. и доп. - М. Изд-во МГУ, 2005. -1024 с. (Классический университетский учебник).

27.Дьяконов К. Н., Дончева А. В. Экологическое проектирование и экспертиза: Учебник для вузов. - М.: Аспект Пресс, 2002. - 384 с.

28.Емиличев В. А., Мельников О. И., Сарванов В. И., Тышкевич Р. И. Лекции по теории графов: Учебное пособие. М.: ЛЕНАНД, 2017. - 390 с.

29.Захарченко А. И. Антропогенно-измененные почвы просек линий электропередач: автореф. дис. ...канд. биол. наук. Томск, 2000. - 22 с.

30.3имин К. А., Москалев А. В., Карпачевский А. М. Применение опор ЛЭП нестандартной компоновки в Москве и Московской области // Энергия единой сети. - 2017. - № 3. - С. 76-85.

31.Изерская Л. А., Захарченко А. В., Цыцарева Л. К. К методике эколого-экономической оценки лесных земель при строительстве ВЛ СВН // Вестник Томского государственного университета. - 2007. - № 299. С. 201203.

32.Изучение пространственной конфигурации электросетей по космическим снимкам / П. Е. Каргашин, Б. А. Новаковский, А. И. Прасолова, А. М. Карпачевский // Геодезия и картография. - 2016. - № 3. - С. 50-55.

33.Интерпретация результатов ГВР (OLS). URL: http://desktop.arcgis.com/m/arcmap/10.3/tools/spatial-staüsücs-toolbox/mterpretmg-ols-results.htm. Дата обращения: 23.04.2018.

34.Исаченко А. Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование. - М.: изд-во Высш. Школа, 1991. - 366 с.

35.Казаков Н. А., Генсиоровский Ю. В. Влияние вертикального градиента осадков на характеристики гидрологических, лавинных и селевых процессов в низкогорье. - Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. - 2007. - Вып. № 4. с. 342-347.

36.Карапетян И. Г., Файбисович Д. Л., Шапиро И. М. Справочник по проектированию электрических сетей / Под ред. Д. Л. Файбисовича. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2006 - 320 с. ил.

37.Каргашин П. Е., Каргашина М. А. Система карт для обеспечения экологических исследований производственных объектов нефтегазовой

отрасли // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия Науки о земле. - 2016. - Т. 16, № 4. - С. 205-209.

38.Каргашин П. Е., Карпачевский А. М. Методика крупномасштабного картографирования для эколого-географической оценки территории при проектировании высоковольтных линий электропередач // Инженерная экология. - 2014. - № 6. - С. 32-42.

39.Карпачевский А. М., Каргашин П. Е. Дешифрирование объектов сетевой инфраструктуры топливно-энергетического комплекса // 10-я межд. молодежная школа-конференция Меридиан: Современные подходы к изучению экологических проблем в физической и социально-экономической географии / Под ред. М. Е. Кладовщиковой, А. А. Медведева, И. Г. Шоркунова. - 11-й Формат Москва, 2017. - С. 171177.

40.Карпачевский А. М., Филиппова О. Г. Картографическая оценка вероятности каскадных аварий в изолированных энергосистемах востока России // ИнтерКарто/ИнтерГИС 22. Геоинформационное обеспечение устойчивого развития территорий в условиях глобальных изменений климата: материалы Междунар. науч. конф. - Т. 2. - Издательский дом НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА М, 2016. - С. 61-65.

41.Картографирование структуры изолированных энергосистем (на примере Камчатского края, Магаданской и Сахалинской областей) / Б. А. Новаковский, А. И. Прасолова, А. М. Карпачевский, О. Г. Филиппова // Геодезия и картография. - 2017. - № 5. - С. 56-63.

42.Книжников Ю. Ф., Кравцова В. И., Тутубалина О. В. Аэрокосмические методы географических исследований. - Издательский центр Академия Москва, 2011. - С. 416.

43.Колбовский Е. Ю. Ландшафтоведение: учеб. Пособие для студ. Высш. Учеб. Заведений. - М.: Издательский центр «Академия», 2006. - 480 с.

44.Костин В. Н. Системы электроснабжения. Конструкции и механический расчёт: учебное пособие. - СПб.: СЗТУ. - 93 с.

45.Кощеев А. Л. Заболачивание вырубок и меры борьбы с ним. - М.: Изд-во Академии наук СССР, 1955.

46.Куксина Л. В., Алексеевский Н. И. Эрозионное районирование территории Камчатского края // География и природные ресурсы. - 2016. - № 2. - С. 132-141.

47.Лабутина И. А. Дешифрирование аэрокосмических снимков: Учеб. пособие для студентов вузов. - Аспект Пресс Москва, 2004. - С. 184.

48.Леонова А. В., Казанцева О. В. Оценка степени пучинистости грунтов территории строительства ЛЭП // Роговские чтения: проблемы инженерной геологии, гидрогеологии и геоэкологии урбанизированных территорий. -2015. С. 183-187.

49.Лесной Кодекс Российской Федерации от 29.01.1997 N 22-ФЗ.

50.Лютый А. А. Карты энергетики научно-справочного типа. Дисс.... Канд. Географ. Наук. - М., 1971. - 216 с.

51.Мазур И. И., Шапиро В. Д., Ольдерогге Н. Г. Управление проектами: Учебное пособие / Под общ ред. И. И. Мазура. - 2-е изд. - М.: Омега-Л, 2004.

52.Макунина А. А. Физическая география СССР. М., изд-во Моск. У-та, 1985. - с ил. 296 с.

53.Методические указания по расчету климатических нагрузок в соответствии с ПУЭ-7 и построению карт климатической нагрузки // Стандарт организации ОАО «ФСК ЕЭС», 2010.

54.Милевский В. Ю. Методика исследования скоростных роз и скоростных роз-диаграмм ветра. Труды ГГО, вып. 113,1960. - с. 57-70.

55.Николаев В. А., Копыл И. В., Сысуев В. В. Природно-антропогенные ландшафты. Сельскохозяйственные и лесохозяйственные ландшафты. Учебное пособие. М.: Географический ф-т, МГУ, 2008. - 158 с.

56.Новаковский Б. А., Каргашин П. Е., Карпачевский А. М. Геоинформационный анализ территории для автоматизированного выбора трассы ЛЭП // ГеоинформатикаЮеот&гтайка. - 2017. - № 2. - С. 30-38.

57.Новаковский Б. А., Каргашин П. Е., Карпачевский А. М. Геоинформационное моделирование климатических нагрузок на ЛЭП (на примере юга о. Сахалин) // Геодезия и картография. - 2016. - № 10. - С. 4955.

58.Новаковский Б. А., Карпачевский А. М., Каргашин П. Е. Геоинформационное картографирование электрических сетей: подходы и методы // Картография в цифровую эпоху / Под ред. В. М. Котлякова, И. К. Лурье, А. А. Медведева, Т. Е. Самсонова. - Т. 144 Вопросы географии. - Издательский дом Кодекс, Москва, 2017. - С. 264-279.

59.Новаковский Б. А., Ковач Н. С., Энтин А. Л. Геоинформационные технологии использования воздушного лазерного сканирования для решения географических и картографических задач // Геодезия и картография. - 2014. - № 7. - С. 44-48.

60.Новаковский Б. А., Ковач Н. С., Энтин А. Л., Калиновский Л. В. Геоинформационное картографирование лесного покрова по материалам воздушного лазерного сканирования // ГеоинформатикаЮеот&гтайка. -2017. - № 1. - С. 32-39.

61.Нормы технологического проектирования воздушных линий электропередачи напряжением 35-750 кВ.

62.Омаров К. З., Омарова Д. К. Влияние фрагментации лесов на видовое разнообразие и структуру населения мелких млекопитающих // Вестник Дагестанского научного центра. - 2012. - №44. - С. 22-27.

63.Основы современной энергетики: курс лекций для менеджеров энергетических компаний. / Под общ. ред. Е. В. Аметистова. Ч. 1. Современная теплоэнергетика / Трухний А. Д., Макаров А. А., Клименко В. В. - М.: Изд-во МЭИ, 2002. - 368 с., ил. Ч. 2. Современная электроэнергетика / Под ред. А. П. Бурмана и В. А. Строева. - М.: Изд-во МЭИ, 2003. - 454 с., ил.

64.Подрезов О. А. Опасные скорости ветра и гололедные отложения в горных районах. - Л.: Гидрометеоиздат, 1990. - 224 с.

65.Подрезов О. А., Суханов И. П. Высотные зависимости ветровых нагрузок в горных районах Средней Азии // Сб. Экспресс-информация / Информэнерго. Серия Строительство линий электропередач и подстанций. - М., 1978. - № 1 (343). - С. 4-7.

66.Постановление Правительства РФ от 24 февраля 2009 года № 160 «О порядке установления охранных зон объектов электросетевого хозяйства и особых условий использования земельных участков, расположенных в границе таких зон».

67.Правила устройства электроустановок: по состоянию на 1 февраля 2008 г. М.: КНОРУС, 2013. Вып. 7. - 507 с.

68.Прокофьева А. С., Григорьев О. А. Магнитное поле воздушных линий электропередачи в московском регионе: обобщенные результаты измерений и их оценка // Саратовский научно-медицинский журнал, 2014. -Т. 10, № 4. - с. 761-765.

69.Прохорова Е. А. Географическое картографирование: Социально-экономические карты (учебное пособие). - М.: Географический факультет МГУ, 2009.

70.Пятецкий Г. Е., Морозова Д. М. Изменение физических и химических свойств лесных почв южной Карелии в связи с вырубками леса // Лесные почвы Карелии и изменение их под влиянием лесохозяйственных мероприятий. Вып. 34. - Петрозаводск, 1962. - С. 71-92.

71.РД.34.20.504-94 Типовая инструкция по эксплуатации воздушных линий электропередач 35-800 кВ.

72.Рыльский И. А. Влияние факторов географической среды на автоматизированное трассирование трубопроводов. - М.: МАКС Пресс, 2009. - 192 с.: ил. [16 с. вкл.].

73.Рычагов Г. И. Общая геоморфология. - М.: Изд-во МГУ, 2006. - 287 с.

74.Салищев К. А. Картография. - М.: Высшая школа, 1971. - 246 с.

75.Сальников С. Е. Карты оценки природных условий (принципы и методы разработки для региональных атласов). - М., изд-во Моск. Ун-та, 1977. - 80

с.: ил.

76.Самсонов Т. Е., Кривошеина А. М. Генерализация дорожной сети в мелких масштабах картографирования с сохранением связности населенных пунктов // Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъемка. - 2015. - № 2. - С. 23-30.

77.СанПиН № 2971-84. «Санитарные нормы и правила защиты населения от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи переменного тока промышленной частоты».

78.Сидоров А. И, Таваров С. Ш. Построение карты напряжённости электрического поля с учётом рельефа местности и температуры воздуха // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика», 2013. - т. 13, № 1. - с. 52-55.

79.Симонов Ю. Г. Морфометрический анализ рельефа. - Москва-Смоленск: изд-во СГУ, 1998. - 272 с., ил.

80.Симонов Ю. Г., Кружалин В. И. Инженерная геоморфология: Учебное пособие. - М.: Изд-во МГУ, 1993. - 208 с., ил.

81.Системный оператор Единой энергетической системы. Глоссарий: [Электронный ресурс] URL: http://so-ups.ru/index.php?id=rza_goals_rel. Дата обращения 12.08.2017.

82.СНиП 2.02.01-83 Основания зданий и сооружений.

83.СП 11-101-95 Порядок разработки, согласования, утверждения и состав обоснований инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений.

84.Строительные нормы и правила 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия // Минстрой России. - М.: ГП ЦПП, 1996. - 44 с.

85.Стурман В. И. Экологическое картографирование. М.: Аспект-пресс, 2003. - 256 с. ил.

86.Таваров С. Ш. О методике построения карты напряженности электрического поля вдоль ВЛЭП 500 кВ // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика. - 2012. - № 18, 2012. -с. 138-139.

87.Тархов С. А. Эволюционная морфология транспортных сетей. - Смоленск -Москва, Издательство «Универсум», 2005. - 384 с.

88.Тикунов В. С. Моделирование в картографии. - МГУ М, 1997. - С. 405.

89.Типовая инструкция по эксплуатации воздушных линий электропередач 35-800 кВ.

90.Трифонова Т. А., Селиванова Н. В., Ильина М. Е. Экологический менеджмент: Учебное пособие для высш. Школы. - М.: Академический Проект, 2005. - 320 с.

91.Тумель Н. В., Зотова Л. И. Геоэкология криолитозоны: Учебное пособие. -М.: Географический факультет МГУ,2014. - 244с. - Изд. Дом «Типография» Россельхозакадемии Москва, 2014. - С. 244.

92.Указания ЦДУ ЕЭС СССР о единых диспетчерских наименованиях устройств противоаварийной автоматики в ЕЭС СССР, ОЭС и энергосистемах. - М., 1986.

93.Усова И. П. Оценка фрагментации лесов с использованием ландшафтных индексов (на примере восточно-белорусской ландшафтной провинции). // Актуальные проблемы геоботаники.- III Всероссийская школа-конференция. - II часть. - Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2007. - С. 250-253.

94.Фаддеев А. М. Оценка уязвимости энергосистем России, стран Ближнего зарубежья и Европы // Вестник Московского университета. Серия 5. География. - 2016. - №1. - с. 46-53.

95.Федеральные авиационные правила. «Требования к посадочным площадкам, расположенным на участке земли или акватории», гл. 2. Требования к посадочным площадкам для самолетов.

96.Филиппова О. Г., Каргашин П. Е., Карпачевский А. М. Картографическая оценка надежности изолированных энергосистем Дальнего Востока с использованием геоинформационных технологий // Научные исследования молодых ученых-картографов, выполненные под руководством сотрудников кафедры картографии и геоинформатики географического

факультета МГУ имени М. В. Ломоносова / Под ред. М. В. Зимина, П. Е. Каргашина, М. В. Кусильман и др. - КДУ, Москва, 2017. - С. 99-109.

97.Философская Энциклопедия. В 5-х т. - М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Ф. В. Константинова. 1970.

98.Философский энциклопедический словарь / Гл. редакция: Л. Ф. Ильичев, П. Н. Федосеев, С. М. Ковалев, В. Г. Панов - М.: Сов. Энциклопедия, 1983.

- 840 с.

99.Хаустов А. П., Редина М. М. Охрана окружающей среды при добыче нефти. - М.: Дело, 2006. - 551 с.; 25 см. - Библиогр.: с. 537-540.

100. Чибряков Я. Ю. Развитие картографического метода для исследований железнодорожной сети России: автореф. дис. .канд. техн. наук. М., 2015. - 27 с.

101. Штырова В. К., Нестерова О. Е. Картографическая модель геоэкологической оценки территории // Известия Саратовского ун-та, Т. 9. Сер. Науки о Земле, вып. 2, 2009.

102. Экология газового комплекса / Э. Б. Бухгалтер, Р. О. Самсонов, Б. О. Будников, Н. Б Пыстина, А. А. Загородняя. - Москва: Научный мир, 2007. - 382.

103. Электротехнический справочник. Т. 3. Производство, передача и распределение электрической энергии / Под ред. В. Г. Герасимова. - 9 изд.

- М.: Изд-во: МЭИ - 2004. - 964 с.

104. Adams H. 2000. The effect of aspect on the forest edge along a power line corridor at Greendoods Conservancy, summer 1999. In 32 nd Annual Report (1999). SUNY Oneonta Bio. Fld. Sta., SUNY Oneonta.

105. Bagli S., Geneletti D., Orsi F. Routeing of power lines trough least-cost path analysis and multicriteria evaluation to minimize environmental impacts // Environmental Impact Assessment Review. - 2010.

106. Bevanger, K., Bartzke, G., Broseth, H., Dahl, E.L., Gjershaug, J.O., Hanssen, F., Jacobsen, K.-O., Kleven, O., Kval0y, P., May, R., Meas, R., Nygard, T., Refsn^s, S., Stokke, S. & Thomassen, J. 2014. Optimal design and

routing of power lines; ecological, technical and economic perspectives (OPTIPOL). Final Report; findings 2009 - 2014. - NINA Report 1014. 92 pp.

107. Bj0rke, J. T. and E. Isaksen. Map Generalization of Road Networks: Case study from Norwegian small scale maps. Proceedings XXII International cartographic Conference, La Coruna, Spain, 11-16 July 2005.

108. Brunsdon, C., Fotheringham, S., Charlton, M. Geographically Weighted Regression // Journal of the Royal Statistical Society: Series D (The Statistician).

- 1998. - No 47(3). - pp. 431-443.

109. Buzna, L. The evolution of the topology of high-voltage electricity networks / L. Buzna, L. Issacharoff, D. Helbing // International Journal of Critical Infrastructures. - 2009. - Vol. 5, No. 1/2. - pp. 72-85.

110. Chen Yu., Li Ya., Zhang H., Tong L., Cao Yo., Xue Zh. Automatic power line extraction from high resolution remote sensing imagery based on an improved Radon transform / Pattern Recognition, 2015. - pp. 1-13

111. Cheng M.-Y., Chang G.-L. Automating utility route design and planning through GIS // Automation in construction. - 2001. - No 10(4). - pp. 507-516.

112. Crucitti P., Latora V., Marchiori M. Locating critical lines in high-voltage electrical power grids. // Fluctuation and Noise Letters 2005 05:02, L201-L208

113. Dijkstra E. W. A note on two problems in connexion with graphs // Numer. Math - Springer Science+Business Media, 1959. - Vol. 1, Iss. 1. - pp. 269-271.

114. EPRI-GTC Overhead Electric Transmission Line Siting Methodology. EPRI, Palo Alto, CA, and Georgia Transmission Corporation, Tucker, GA, 2006.

115. Eroglu H., Audin M. Optimization of electrical power transmission lines' routing using AHP, fuzzy AHP, and GIS // Turk J Elec Eng & Comp Sci. - 2015.

- No 23, pp. 1418-1430.

116. Fischer M. M. GIS and network analysis // Handbook 5 Transport Geography and Spatial Systems. Hensher D., Button K., Haynes K. and Stopher P. (eds.); Pergamon, 2003.

117. Gill R. S. Electric transmission line routing using a decision landscape based methodology. Thesis, 2005. - 93 p.

118. Hu Y. Mapping monthly precipitation in Sweden by using GIS // Master thesis in atmospheric science with orientation towards climatology - University of Gothenburg. 2010.

119. Li J., Huang J., Wang X. A GIS-Based approach for estimating spatial distribution of seasonal temperature in Zhejiang Province, China // Journal of Zhejiang University SCIENCE. 2006. Vol. 7, pp. 647-656.

120. Li Zh., Bruggemann T. S., Ford J. J., Mejias L., Liu Y. Toward automated power line corridor monitoring using advanced aircraft control and multisource feature fusion / Journal of Field Robotics, 2012 - 29(1). - p. 4-24.

121. Lin W. M., Tsay M. T., Wu S. W. Application of geographic information system for substation and feeder planning // Electrical Power & Energy Systems, Vol. 18, No. 3, pp. 175-183, 1996.

122. Liu Yu., Mejias L., Li Zh. Fast power line detection and localization using steerable filter for active UAV guidance // International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume XXXIX-B3, 2012. - p. 491-494.

123. Luchmaya A., Dwolatzky B., Meyer A.S. Using terrain information in an electrification planning tool // Proc. IEEE Power Eng. Soc. Transmission Distribution Conf., 2001, p. 456-460.

124. Luemongkol T., Wannakomol A., Kulworawanichpong T. Rerouting electric power transmission lines by using satellite imagery // WSEAS transactions on environment and development, 2009. - Iss. 2, Vol. 5. - p. 189198.

125. Luken J. O., Hinton A. C. , Baker D. B. Response of Woody Plant Communities in Power-Line Corridors to FrequentAnthropogenic Disturbance // Ecological Applications, Vol. 2, No. 4, pp. 356-362, 1992.

126. Matikainen L., Lehtomâki M., Ahokas E., Hyyppâ J., Karjalainen M., Jaakkola A., Kukko A., Heinonen T. Remote sensing methods for power line corridor surveys / ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 2016. - No. 119. - p. 10-31.

127. McGarigal, Kevin; Marks, Barbara J. FRAGSTATS: spatial pattern analysis program for quantifying landscape structure / Gen. Tech. Rep. PNW-GTR-351. Portland, OR: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Pacific Northwest Research Station., 1995. - P. 122.

128. Monteiro C., Ramires-Rosado I. J., Miranda V., Zorzano-Santamaria P. J., Garcia-Garrido E., Fernandez-Jimenez L. A. GIS spatial analysis applied to electric line routing optimisation // IEEE Transactions on Power Delivery, Vol. 20, No. 2, pp. 934-942, April 2005.

129. Motter A. E., Lai Y-C. Cascade-based attacks on complex networks. // Physical Review E, 2002, No. 66 (6), 065102, 4 pp.

130. Mu Ch., Yan Q., Feng Ya., Cai J., Yu J. Overview of powerlines extraction and surveillance using remote sensing technology / MIPPR 2009: Remote Sensing and GIS Data Processing and Other Applications, edited by Henri Maître, Hong Sun, Bangjun Lei, Jufu Feng, Proc. of SPIE, 2009. - Vol. 7498.

131. Pagani G.A., Aiello M. The Power Grid as a Complex Network: a Survey // Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, 2013, Vol. 392, No. 11, pp. 2688-2700.

132. Panagos P., Borrellia P., Poesen J., Ballabio C., Lugato E., Meusburger K., Montanarella L., Alewell C. The new assessment of soil loss by water erosion in Europe // Environmental Science & Policy, Vol. 54, 2015. - p. 438-447.

133. Rodriguez E., Morris C. S., Belz J. E., Chapin E. C., Martin J. M., Daffer W., Hensley S. An Assessment of the SRTM Topographic Products. // Technical Report JPL D-31639, Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, CA, 2005, 143 pp.

134. Schmidt A. J. Implementing a GIS Methodology for Siting High Voltage Electric Transmission Lines // Papers in Resource Analysis, Vol. 11, 17 pp., 2009.

135. Soini K., Pouta E., Salmiovirta M., Uusitalo M., Kivinen T. Perceptions of power transmission lines among local residents: A case study from Finland. // Land Use Policy 28, Helsinki, p. 294-305, 2009.

136. Summic Z., Venkata S. S., Pistorese T. Automated underground residential distribution design, part 1: conceptual design // IEEE Transactions on Power Delivery, Vol. 8, No. 2, pp. 637-643, April 1993.

137. Vega M., Sarmiento H. G. Image processing application maps optimal transmission routes // IEEE Computer Applications in Power, Vol. 9, No. 2, pp. 47-51,April 1996.

138. Wang J., Chen Q., Deng S. Retracted: analysis of transmission line's scattering characteristics in high resolution radar satellite image / F. Bian et al. (Eds.): GRMSE. - Part I, CCIS 398. - p. 403-417., 2013.

139. Wang Y., Huang W., Li, Y., Tu Q-B, Tian X. Optimal design of transmission line route based on GIS // Applied Mechanics and Materials Vols. 644-650, pp. 3522-3527, 2014.

140. West N. A., Dwolatsky B., Meyer A. S. Terrain-based routing of distribution cables // IEEE Computer Applications in Power , Vol. 10, Iss 1, p. 42-46, 1997.

141. Wischmeier W. H., Smith D. D. Predicting rainfall erosion losses. A guide to conservation planning // USDA Agric. Handbook. - Washington: DC Entertainment, 1978. - N 537. - 67 p.

142. Yildirim V., Nisanci R. Developing a geospatial model for power transmission line routing in Turkey // FIG Congress 2010. Facing the challenges - Building the capacity. Sydney, Australia, 2010.

СПИСОК ИЛЛЮСТРАЦИЙ

Рисунок 1 - План (внизу) и профиль (сверху) участка ВЛ: П -

промежуточная опора, УА - угловая анкерная опора...............................................15

Рисунок 2 - Типовые конфигурации расположения проводов на опорах

ЛЭП: а - треугольником, б - шашкой, в - горизонтальная, г - бочкой..................16

Рисунок 3 - Карта энергосистем России (составлено автором).....................19

Рисунок 4 - Пример схемы сети Мосэнерго к 1922 году (материалы

предоставлены Музеем истории Мосэнерго).............................................................28

Рисунок 5 - Фрагмент схемы воздушных высоковольтных сетей МОГЭС'а на 1 января 1930 года (материалы предоставлены Музеем истории Мосэнерго) .. 28 Рисунок 6 - Фрагмент схемы V района ВВС Мосэнерго (материалы

предоставлены Музеем истории Мосэнерго).............................................................29

Рисунок 7 - Фрагмент карты Вологодской энергосистемы из альбома с

энергосистемами России (конец 90-х гг.)...................................................................30

Рисунок 8 - Основные виды топоморфологических отношений в электрических сетях. Серым цветом показаны существующие ЛЭП, пунктирной линией - кабельные участки, зелёным цветом - вновь строящиеся участки,

крестом обозначены ликвидируемые участки...........................................................54

Рисунок 9 - Пример генерализации изображения ЛЭП с масштаба 1:10 000

до масштаба 1:50 000 в топологическом и топографическом представлении........56

Рисунок 10 - Визуализация структурных показателей электрических сетей: а - центральность (показана толщиной); б - альтернативность (показана

стрелками); в - топологическая удалённость (показана цветом).............................62

Рисунок 11 - Пример разбиения территории обслуживания электросетей диаграммой Вороного - области (синие границы) вокруг подстанций (фиолетовые

круги)..............................................................................................................................63

Рисунок 12 - Алгоритм расчёта общей защищённости от ветров

преобладающих направлений......................................................................................67

Рисунок 13 - Визуализация поверхности абсолютных высот (а) и приведённых высот (б).................................................................................................68

Рисунок 14 - Буферные зоны вдоль существующей ВЛ 750 кВ при

проектировании новой ВЛ такого же класса напряжения........................................71

Рисунок 15 - Алгоритм получения комплексной оценки потенциального

воздействия строительства ЛЭП на окружающую среду.........................................75

Рисунок 16 - Общая схема методики картографического обеспечения при

планировании развития региональных электрических сетей...................................79

Рисунок 17 - Серия карт на два ключевых участка с указанием масштабов

картографирования........................................................................................................84

Рисунок 18 - Расположение ключевых участков исследования....................86

Рисунок 19 - Система условных обозначений для карт существующей

электросетевой инфраструктуры.................................................................................92

Рисунок 20 - Пример легенды структурных показателей электрических

сетей................................................................................................................................95

Рисунок 21 - Растры коэффициентов, использованные при моделировании

пространственного распределения опасных скоростей ветра..................................99

Рисунок 22 - Фрагмент легенды карты оценки вероятности аварийной

ситуации на ЛЭП в результате гололёдных нагрузок.............................................101

Рисунок 23 - Визуализация поверхности стоимости для первого ключевого участка с точки зрения различных заинтересованных сторон: а) землепользовательская; б) природоохранная; в) инженерная; г) компромиссная112 Рисунок 24 - Визуализация поверхности стоимости для второго ключевого участка с точки зрения различных заинтересованных сторон: а) землепользовательская; б) природоохранная; в) инженерная; г) компромиссная112 Рисунок 25 - Протяженность вариантов трассы ВЛ 750 кВ по лесам

различный категорий защитности.............................................................................113

Рисунок 26 - Протяженность вариантов трассы ВЛ 750 кВ по

сельскохозяйственным угодьям различной потенциальной продуктивности......114

Рисунок 27 - Количество пересечений вариантов трассы ВЛ 750 кВ с существующими ЛЭП.................................................................................................114

Рисунок 28 - Количество пересечений вариантов трассы ВЛ 750 кВ с

другими линейными объектами.................................................................................115

Рисунок 29 - Протяженность вариантов трассы ВЛ 220 кВ по зонам с

различной максимальной скоростью ветра, вероятной 1 раз в 25 лет...................115

Рисунок 30 - Протяженность вариантов трассы ВЛ 220 кВ по зонам с различной максимальной толщиной гололёдных отложений, вероятной 1 раз в 25

лет..................................................................................................................................116

Рисунок 31 - Протяженность вариантов трассы ВЛ 220 кВ по различным

типам угодий................................................................................................................116

Рисунок 32 - Количество пересечений вариантов трассы ВЛ 220 кВ с

существующими ЛЭП.................................................................................................117

Рисунок 33 - Количество пересечений вариантов трассы ВЛ 220 кВ с другими линейными объектами.................................................................................117