АНАЛІЗ ПОЖЕЖНОЇ НЕБЕЗПЕКИ ТРАНСФОРМАТОРІВ НА ОСНОВІ МАСИВІВ СТАТИСТИЧНИХ ДАНИХ
DOI:
https://doi.org/10.33269/nvcz.2025.2(20).73-81Ключові слова:
трансформатор, трансформаторна підстанція, масиви статистичних даних, пожежний ризик, протипожежний захист, ризик-орієнтований аналізАнотація
У статті розглянуто проблему пожежної небезпеки трансформаторного обладнання, яке є ключовим елементом енергетичної інфраструктури та визначає стабільність і надійність електропостачання у промислових і міських мережах. Пожежі трансформаторів супроводжуються значними матеріальними втратами, перебоями у функціонуванні енергосистеми та створюють загрозу життю і здоров’ю людей. Актуальність дослідження зумовлена зростанням частоти аварійних ситуацій в умовах воєнних дій, зношеності електротехнічного обладнання та збільшення навантаження на енергомережі, що потребує комплексного аналізу статистичних даних і побудови моделей оцінки пожежної небезпеки.
У статті здійснено систематизацію та опрацювання масивів статистичної інформації щодо пожеж, які виникали на трансформаторах. Проаналізовано динаміку змін частоти пожеж за останні роки, визначено найбільш поширені причини займання та фактори, що впливають на поширення пожежі. Окрему увагу приділено кореляційним зв’язкам між технічним станом обладнання, умовами експлуатації та інтенсивністю пожежних ризиків. На основі узагальнених даних побудовано статистичні моделі оцінки небезпеки, що дозволяють прогнозувати ймовірність виникнення пожеж залежно від групи факторів ризику.
Наукова новизна роботи полягає у застосуванні комплексного підходу до аналізу статистичних масивів, що поєднує класичні методи обробки даних з елементами ризик-орієнтованого аналізу. Це дозволило визначити пріоритетні напрями мінімізації небезпеки, зокрема підвищення надійності діагностування трансформаторів, модернізацію систем протипожежного захисту та формування бази для подальшого математичного моделювання ризиків. Практичне значення отриманих результатів полягає у можливості використання запропонованих підходів для оцінювання пожежної небезпеки трансформаторів, розроблення превентивних заходів та оптимізації системи техногенної безпеки енергетичної інфраструктури на основі статистичних даних.
Посилання
Климась Р. В., Ніжник В. В., Фещук Ю. Л., Стилик І. Г., Некора В. С., Несенюк Л. П. Щодо обмеження поширення пожеж під час аварій на трансформаторному обладнанні. Пожежна безпека. – 2021. – № 39. – С. 85–93.
Інститут наукових досліджень з цивільного захисту Національного університету цивільного захисту України. Аналітичні довідки про пожежі та їх наслідки в Україні 2014–2024 рр. [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://indcz.dsns.gov.ua/statistika-pozhezh
Guo Y., Chen T., Zhou B., Zhang P., Wang Y., Wang X., Hao D. Research on fire suppression characteristics of compressed air foams in full-scale 220 kV converter transformer. Fire. – 2025. – Vol. 8, No. 1. – P. 12. – DOI: https://doi.org/10.3390/fire8010012
Wu C., Zhou T., Chen B., Liu Y., Liang P. Experimental study on burning characteristics of the large-scale transformer oil pool fire with different extinguishing methods. Fire Technology. – 2021. – Vol. 57. – P. 461–481. – DOI: https://doi.org/10.1007/s10694-020-01012-x
Zhang J., Zhou R., Zhang J., Yang R., та ін. Experimental study on the burning characteristics of transformer oil pool fires // Energy & Fuels. – 2020. – Vol. 34, No. 4. – P. 4967–4976. – DOI: https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.0c00175
Palchykov R., Nizhnyk V., Mykhailov V., Linchevskyi Y., Loik V., Lozynskyi R., Sukach R., Voytovych D., Peleshko M., Myroshkin V. Application of time/temperature fire curves for the estimation of fire resistance of transformer within protective structures. Metallurgical and Materials Engineering. – 2025. – Vol. 31, No. 4. – P. 34–39. – DOI: https://doi.org/10.63278/1393
El-Harbawi M. Fire and explosion risks and consequences in electrical substations — A transformer case study. ASME Open Journal of Engineering. 2022. – Vol. 1, No. 1. – DOI: https://doi.org/10.1115/1.4054143
Qiao X., Wang Y., Zhang Y., Yu L., Zhang D., Wang Z. The development of a converter transformer fire model based on the Fire Dynamics Simulator and the analysis of cooling mechanisms of spraying and coating. Applied Sciences. – 2024. – Vol. 14, No. 23. – P. 11337. – DOI: https://doi.org/10.3390/app142311337
Sharma A., Saha T. K., Ma H. Thermal hazard and fire risk evaluation of transformer oil. Journal of Loss Prevention in the Process Industries. – 2025. – Vol. 82. – P. 105605. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.jlp.2025.105605
Zhou T., Wu C., Chen B., Liu Y., Liang P. Fire risk assessment and experimental study of transformer oil pool fire in open and confined spaces. Journal of Fire Sciences. 2022. Vol. 40, No. 5. P. 465–484 – DOI: https://doi.org/10.1177/07349041221112740
