Схема передачи электроэнергии от электростанции до потребителя: Как осуществляется передача электрической энергии?

Как осуществляется передача электрической энергии?

Передача электрической энергии от электрических станций до потребителей осуществляется по электрическим сетям. Электросетевое хозяйство — естественно-монопольный сектор электроэнергетики: потребитель может выбирать, у кого покупать электроэнергию (то есть энергосбытовую компанию), энергосбытовая компания может выбирать среди оптовых поставщиков (производителей электроэнергии), однако сеть, по которой поставляется электроэнергия, как правило, одна, и потребитель технически не может выбирать электросетевую компанию. С технической точки зрения, электрическая сеть представляет собой совокупность линий электропередачи (ЛЭП) и трансформаторов, находящихся на подстанциях.

Линии электропередачи представляют собой металлический проводник, по которому проходит электрический ток. В настоящее время практически повсеместно используется переменный ток. Электроснабжение в подавляющем большинстве случаев — трёхфазное, поэтому линия электропередачи, как правило, состоит из трёх фаз, каждая из которых может включать в себя несколько проводов. Конструктивно линии электропередачи делятся на воздушные и кабельные.

Воздушные ЛЭП подвешены над поверхностью земли на безопасной высоте на специальных сооружениях, называемых опорами. Как правило, провод на воздушной линии не имеет поверхностной изоляции; изоляция имеется в местах крепления к опорам. На воздушных линиях имеются системы грозозащиты. Основным достоинством воздушных линий электропередачи является их относительная дешевизна по сравнению с кабельными. Также гораздо лучше ремонтопригодность (особенно в сравнении с бесколлекторными КЛ): не требуется проводить земляные работы для замены провода, ничем не затруднён визуальный осмотр состояния линии. Однако, у воздушных ЛЭП имеется ряд недостатков:

широкая полоса отчуждения: в окрестности ЛЭП запрещено ставить какие-либо сооружения и сажать деревья; при прохождении линии через лес, деревья по всей ширине полосы отчуждения вырубаются;

незащищённость от внешнего воздействия, например, падения деревьев на линию и воровства проводов; несмотря на устройства грозозащиты, воздушные линии также страдают от ударов молнии. По причине уязвимости, на одной воздушной линии часто оборудуют две цепи: основную и резервную;

эстетическая непривлекательность; это одна из причин практически повсеместного перехода на кабельный способ электропередачи в городской черте.

Кабельные линии (КЛ) проводятся под землёй. Электрические кабели имеют различную конструкцию, однако можно выявить общие элементы. Сердцевиной кабеля являются три токопроводящие жилы (по числу фаз). Кабели имеют как внешнюю, так и междужильную изоляцию. Обычно в качестве изолятора выступает трансформаторное масло в жидком виде, или промасленная бумага. Токопроводящая сердцевина кабеля, как правило, защищается стальной бронёй. С внешней стороны кабель покрывается битумом. Бывают коллекторные и бесколлекторные кабельные линии. В первом случае кабель прокладывается в подземных бетонных каналах — коллекторах. Через определённые промежутки на линии оборудуются выходы на поверхность в виде люков — для удобства проникновения ремонтных бригад в коллектор. Бесколлекторные кабельные линии прокладываются непосредственно в грунте. Бесколлекторные линии существенно дешевле коллекторных при строительстве, однако их эксплуатация более затратна в связи с недоступностью кабеля. Главным достоинством кабельных линий электропередачи (по сравнению с воздушными) является отсутствие широкой полосы отчуждения. При условии достаточно глубокого заложения, различные сооружения (в том числе жилые) могут строиться непосредственно над коллекторной линией. В случае бесколлекторного заложения строительство возможно в непосредственной близости от линии. Кабельные линии не портят своим видом городской пейзаж, они гораздо лучше воздушных защищены от внешнего воздействия. К недостаткам кабельных линий электропередачи можно отнести высокую стоимость строительства и последующей эксплуатации: даже в случае бесколлекторной укладки сметная стоимость погонного метра кабельной линии в разы выше, чем стоимость воздушной линии того же класса напряжения. Кабельные линии менее доступны для визуального наблюдения их состояния (а в случае бесколлекторной укладки — вообще недоступны), что также является существенным эксплуатационным недостатком.

Вернуться назад

Как передается электроэнергия на расстоянии к потребителям

• Статья
• Видео

Ни для кого не секрет, что электричество в наш дом попадает от электростанций, являющихся основными источниками электроэнергии. Однако между нами (потребителями) и станцией может быть сотни километров и через все это дальнее расстояние ток должен каким-то образом передаваться с максимальным КПД. В этой статье мы, собственно, и рассмотрим, как передается электроэнергия на расстоянии к потребителям.

• Маршрут транспортировки электричества
• Что еще важно знать

Маршрут транспортировки электричества

Итак, как мы уже сказали, начальной точкой является электрическая станция, которая, собственно, и генерирует электроэнергию. На сегодняшний день основными видами электростанций являются гидро- (ГЭС), тепло- (ТЭС) и атомные (АЭС). Помимо этого бывают солнечные, ветровые и геотермальные эл. станции.

Далее от источника электричество передается к потребителям, которые могут находиться на дальних расстояниях. Чтобы осуществить передачу электроэнергии, нужно повысить напряжение с помощью повышающих трансформаторов (напряжение могут повысить вплоть до 1150 кВ, в зависимости от расстояния).

Почему электроэнергия передается при повышенном напряжении? Все очень просто. Вспомним формулу электрической мощности — P=UI, тогда если передавать энергию к потребителю, то чем выше напряжение на линии электропередач — тем меньше ток в проводах, при той же потребляемой мощности. Благодаря этому можно строить ЛЭП с большим напряжением, уменьшив сечение проводов, по сравнению с ЛЭП с низшим напряжением. Значит и сократятся расходы на строительство — чем тоньше провода, тем они дешевле.

Соответственно от станции электричество передается на повышающий трансформатор (при необходимости), а после этого с помощью ЛЭП осуществляется передача электроэнергии на ЦРП (центрально распределительные подстанции). Последние, в свою очередь, находятся в городах или в близком расстоянии от них. На ЦРП происходит понижение напряжения до 220 или же 110 кВ, откуда электроэнергия передается к подстанциям.

Далее напряжение еще раз понижают (уже до 6-10 кВ) и происходит распределение электрической энергии по трансформаторным пунктам, именуемым также ТП. К трансформаторным пунктам электричество может передаваться не по ЛЭП, а подземной кабельной линией, т.к. в городских условиях это будет более целесообразно. Дело в том, что стоимость полосы отчуждения в городах достаточно высокая и более выгодно будет прокопать траншею и заложить кабель в ней, нежели занимать место на поверхности.

От трансформаторных пунктов электроэнергия передается к многоэтажным домам, постройкам частного сектора, гаражному кооперативу и т.д. Обращаем ваше внимание на то, что на ТП напряжение еще раз понижается, уже до привычных нам 0,4 кВ (сеть 380 вольт).

Если кратко рассмотреть маршрут передачи электроэнергии от источника к потребителям, то он выглядит следующим образом: электростанция (к примеру, 10 кВ) – повышающая трансформаторная подстанция (от 110 до 1150 кв) – ЛЭП – понижающая трансформаторная подстанция – ТП (10-0,4 кВ) – жилые дома.

Вот таким способом электричество передается по проводам в наш дом. Как вы видите, схема передачи и распределения электроэнергии к потребителям не слишком сложная, все зависит от того, насколько большое расстояние.

Наглядно увидеть, как электрическая энергия поступает в города и доходит до жилого сектора, вы можете на картинке ниже:

Более подробно об этом вопросе рассказывают эксперты:

Как электричество поступает от источника к потребителю

Что еще важно знать

Также хотелось пару слов сказать о моментах, которые пересекаются с этим вопросом. Во-первых, уже достаточно долго проводятся исследования на тему того, как осуществить передачу электроэнергии без проводов. Существует множество идей, но самым перспективным на сегодняшний день решением является использование беспроводной технологии WI-Fi. Учёные из Вашингтонского университета выяснили, что этот способ вполне реален и приступили к более подробному исследованию вопроса.

Во-вторых, на сегодняшний день по ЛЭП передается переменный ток, а не постоянный. Это связано с тем, что преобразовательные устройства, которые сначала выпрямляют ток на входе, а потом снова делают его переменным на выходе, имеют достаточно высокую стоимость, что экономически не целесообразно. Однако все же пропускная способность линий электропередач постоянного тока в 2 раза выше, что также заставляет думать над тем, как ее более выгодно осуществить.

Вот мы и рассмотрели схему передачи электричества от источника к дому. Надеемся, вам стало понятно, как передается электроэнергия на расстоянии к потребителям и почему для этого используют высокое напряжение.

Будет интересно прочитать:

• Отключили свет за неуплату — что делать
• Что опаснее – переменный ток или постоянный
• Как подключить земельный участок к электросети

Как электричество поступает от источника к потребителю

Электроэнергетическая система – производство, передача и распределение электроэнергии

Типовая схема систем электроснабжения (производство, передача и распределение электроэнергии) и элементы системы распределения

Содержание

Что такое электроэнергия Система?

Электроэнергетическая система или электрическая сеть известна как крупная сеть электростанций, которые подключены к потребительским нагрузкам .

Как известно, « Энергия не может быть создана или уничтожена , но может быть только преобразована из одной формы энергии в другую форму энергии». Электрическая энергия — это форма энергии, при которой мы передаем эту энергию в виде потока электронов. Итак, электрическая энергия получается путем преобразования различных других форм энергии. Исторически мы делали это с помощью химической энергии, используя элементы или батареи.

Related Posts:

• Классификация систем распределения электроэнергии
• Почему передача электроэнергии кратна 11, т. е. 11 кВ, 22 кВ, 66 кВ и т. д.?

Однако с изобретением генератора появилась техника сначала преобразовывать некоторую форму энергии в механическую форму энергии, а затем преобразовывать ее в электрическую форму энергии с помощью генератора. Генераторы производят два типа мощности переменного и постоянного тока. Тем не менее, 99% современных энергосистем используют генераторы переменного тока.

Электрическая энергия значительно выросла за два столетия благодаря гибкости, которую она обеспечивает для ее использования. Разнообразие использования привело к монотонному увеличению спроса на него. Однако по мере увеличения нагрузки или спроса практически одно требование остается неизменным. То есть мы должны сгенерировать количество, необходимое для нагрузки, в этот самый момент, потому что это большое количество не может быть сохранено для обеспечения такого высокого уровня спроса.

• Связанный пост: Восстановление энергосистемы — программы отключения, падения напряжения и переключения

Следовательно, генерация электрической энергии происходит одновременно с ее использованием. Кроме того, наш спрос всегда меняется. Поэтому поколение также меняется вместе с ним. Помимо разного спроса, тип тока, который мы потребляем, также различается. Эти вариации накладывают множество ограничений и условий. Это причина сложных и больших диспетчерских во всей энергосистеме.

Сеть из линий между генерирующей станцией (электростанцией) и потребителем электроэнергии можно разделить на две части.

• Система передачи
• Система распределения

Мы можем исследовать эти системы в других категориях, таких как первичная передача и s вторичная передача , а также первичное распределение и вторичное распределение . Это показано на рис. 1 ниже ( однолинейная или однолинейная схема типовой схемы энергосистем переменного тока ).

Нет необходимости, чтобы целые ступени, которые засеяны в ударе рис. 1, должны быть включены в другие силовые схемы. Может быть разница. Например, во многих схемах нет вторичной передачи, в других (малых) схемах энергосистемы нет передачи электроэнергии, а только распределение.

• Читайте также: Атомная энергетика. Почему это последний вариант в большинстве стран?

Основной задачей системы электроснабжения является получение электроэнергии и обеспечение ее безопасной доставки к точке нагрузки, где она используется в пригодной для использования форме. Это делается в пять этапов, а именно:

1. Электростанция
2. Первичная передача
3. Вторичная коробка передач
4. Первичное распределение
5. Вторичное распределение

Следующие части типовой схемы блока питания показаны на рис. 1.

Рис. 2: Типовая схема систем электроснабжения переменного тока (генерация, передача и распределение)

После этих пяти уровней энергия должна быть доступна в установленной форме с точки зрения величины напряжения, частоты и согласованности. Генерация означает преобразование формы энергии в электрическую энергию. Передача подразумевает транспортировку этой энергии на очень большое расстояние с очень большой величиной напряжения. Кроме того, распределение удовлетворяет потребности потребителей на сертифицированном уровне напряжения и осуществляется по фидерам. Фидеры — это маленькие-маленькие куски нагрузки, физически распределенные в разных местах.

Похожие сообщения:

• Что такое интеллектуальная сеть? Приложения для смарт-сетей
• Интеграция возобновляемых источников энергии с энергосистемой

Давайте объясним все вышеперечисленные уровни один за другим.

Генерирующая станция

Место, где электроэнергии производится параллельно подключенными трехфазными генераторами переменного тока/генераторами, называется Генераторной станцией (т.е. электростанцией).

Обычная мощность электростанции и генерирующее напряжение могут быть 11 кВ , 11,5 кВ 12 кВ или 13 кВ . Но с экономической точки зрения целесообразно увеличить производимое напряжение с (11 кВ, 11,5 кВ или 12 кВ) до 132 кВ , 220 кВ или 500 кВ или более (в некоторых странах до 1500 кВ ) с помощью Step up. трансформатор (силовой трансформатор).

Генерация — это часть энергосистемы, в которой мы преобразуем некоторую форму энергии в электрическую. Это источник энергии в энергосистеме. Он продолжает работать все время. Он вырабатывает электроэнергию при различных уровнях напряжения и мощности в зависимости от типа станции и используемых генераторов. Максимальное количество генераторов вырабатывает мощность на уровне напряжения около 11кВ-20кВ . Повышенный уровень напряжения приводит к увеличению размера требуемого генератора и, следовательно, к увеличению стоимости.

В настоящее время мы используем следующие генерирующие станции по всему миру:

1. Тепловая электростанция
2. Электростанция Hydel (гидроэлектростанция)
3. Атомная электростанция
4. Дизельная электростанция
5. Газовая электростанция
6. Солнечная электростанция
7. Приливная электростанция
8. Ветряная электростанция.

• По теме: Почему мощность электростанции указана в МВт, а не в МВА?

С помощью этих электростанций мы вырабатываем электроэнергию при разных уровнях напряжения и в разных местах в зависимости от типа электростанции. Они используются для разных целей, т.

• Станция базовой нагрузки :- Когда установка используется для обработки требований базовой нагрузки в системе
• Установка с пиковой нагрузкой :- Когда установка рассчитана на пиковую нагрузку системы

Соответственно, установка рассчитана на нагрузку. Эта категоризация важна для качества разрабатываемой электроэнергии. Это также важно для того факта, что мощность должна генерироваться в тот же момент, когда нагрузка принимает мощность. Итак, поскольку мы знаем тип нагрузки и приблизительную величину нагрузки на станции, выбирается другой тип генерирующей станции.

Например; Тепловые электростанции, электростанции Hydel, атомные электростанции, солнечные электростанции, ветряные электростанции и приливные электростанции выбираются для обработки базовой нагрузки на систему, тогда как газовые электростанции и дизельные электростанции используются для обработки пиковой нагрузки. Это в основном определяется характером времени, которое они тратят на начало подачи энергии. Станциям с базовой нагрузкой требуется больше времени для подачи электроэнергии, тогда как станции с пиковой нагрузкой должны запускаться очень быстро, чтобы удовлетворить спрос.

Сообщение по теме: Почему кабели и линии электропередач не закреплены на опорах и опорах ЛЭП?

Первичная передача

Электропитание (в 132 кВ , 220 кВ , 500 кВ или выше) передается к центру нагрузки по трем фазам по трем проводам ( 90 003 0 0 0 3 фазы 090 Соединение треугольником ) система воздушной передачи.

Поскольку уровень генерируемого напряжения составляет около ( 11-20 ) кВ и потребность в различных уровнях напряжения и в очень удаленных местах от генерирующей станции. Например, генерирующая станция может вырабатывать напряжение 11кВ, но центр нагрузки находится на расстоянии 1000км и на уровне 440В .

Следовательно, для доставки электроэнергии на такое большое расстояние необходимо предусмотреть соответствующие меры. Следовательно, система передачи имеет важное значение для доставки электрической энергии. Это стало возможным благодаря использованию линий передачи разной длины. Почти во всех случаях это воздушные линии электропередачи. Некоторые исключения случаются, когда необходимо пересечь океан. Затем возникает необходимость использовать подземные кабели.

Но по мере того, как система росла и требования к нагрузке увеличивались, задача в этом процессе стала очень сложной. При низком уровне напряжения количество тока, протекающего по линии для высокой нагрузки, больше, и, следовательно, падение напряжения из-за сопротивления и реактивного сопротивления линии передачи очень значительно. Это приводит к увеличению потерь в линиях передачи и снижению напряжения на стороне нагрузки.

• Связанная статья: Шины и соединители в установках высокого и сверхвысокого напряжения

Это влияет на стоимость системы и работу оборудования, которое используют потребители. Итак, трансформатор используется для повышения уровня напряжения на определенные значения в пределах от 220кВ до 765кВ . Это делает значение тока меньше для той же нагрузки, которая будет иметь более высокие значения тока при определенной нагрузке. Значение тока можно рассчитать по формуле:

Где = среднеквадратичное значение межфазного напряжения

= среднеквадратичное значение линейного тока

* обозначает сопряжение вектора.

Возросший спрос и ограниченное расположение генерирующих станций сделали возможной потребность в очень сложной системе под названием «Сеть». Эта система соединяет несколько генерирующих станций, генерирующих напряжение на разных уровнях, которые объединяются в единую систему.

• Связанный пост: Сравнение систем передачи переменного и постоянного тока (преимущества и недостатки)

Это позволяет системе работать с различными центрами нагрузки, что обеспечивает большую надежность системы. В настоящее время эта система выросла до размеров страны. Еще одна система, используемая в настоящее время, — это использование HVDC. HVDC используется для больших расстояний и иногда используется для соединения двух сетей с разными уровнями напряжения или частоты. HVDC также обеспечивает более низкие потери на корону, более низкие помехи связи, устранение индуктивного эффекта и устранение частоты работы.

Линии передачи различаются по размеру. Этот размер определяет его характеристики и поведение в системе. Например, в длинных линиях передачи напряжение на стороне потребителя становится выше своего номинального значения в условиях малой нагрузки из-за преобладания емкостной природы линий передачи.

• Сообщение по теме: Полезна ли реактивная мощность? Важность реактивной мощности

Вторичная передача

Удаленная от города местность (окраина), имеющая связь с приемными станциями линиями, называется вторичной передачей . На приемной станции уровень напряжения снижается понижающими трансформаторами до 132 кВ, 66 или 33 кВ , а электроэнергия передается по трехфазной трехпроводной ( 3-фазная – 3-проводная ) воздушной системе в разные подстанции .

• Связанная статья: Сети электропередачи – Воздушные линии сверхвысокого и высокого напряжения

Первичное распределение

На подстанции уровень вторичное напряжение передачи ( 132 кВ, 66 или 33 кВ ) уменьшается до 11 кВ с помощью понижающих преобразований .

Как правило, электроснабжение осуществляется для тех потребителей с большой нагрузкой (коммерческое электроснабжение для промышленности), где потребность составляет 11 кВ, от линий, которые имеют напряжение 11 кВ (в трехфазной трехпроводной воздушной системе), и они составляют отдельную подстанцию ​​к контролировать и использовать тяжелую силу в промышленности и на фабриках.

В других случаях для потребителей с большей нагрузкой (в больших масштабах) требуется до 132 кВ или 33 кВ. Таким образом, электроснабжение обеспечивалось ими непосредственно путем вторичной передачи или первичного распределения (в 132 кВ, 66 кВ или 33 кВ), а затем понижало уровень напряжения с помощью понижающих трансформаторов на их собственной подстанции для использования (т.е. для электрической тяги и т. д.).

Когда линии электропередач приближаются к центрам потребления, уровень напряжения снижается, чтобы было целесообразно распределить его по разным местам нагрузки. Поэтому мощность берется из сети и снижается до 30-33кВ , в зависимости от мест, куда она доставляется. Затем он передается на подстанции. Например, системное напряжение на уровне подстанции в Индии составляет 33 кВ .

Related Posts:

• Отказы в электрических системах, оборудовании и материалах
• Все о системах электрозащиты, устройствах и агрегатах

На подстанциях предусмотрено множество механизмов управления, чтобы обеспечить контролируемый и непрерывный процесс подачи электроэнергии без особых помех. Эти подстанции обеспечивают электроэнергией более мелкие блоки, называемые «Фидерами ». Это делается либо « Воздушные линии », либо « Подземные кабели ». Эти фидеры находятся в поселках, городах или деревнях, или это может быть какая-то группа предприятий, которые получают мощность от подстанции и преобразуют ее уровень напряжения в соответствии с собственным использованием.

Для бытового использования , напряжение дополнительно снижено до 110В-230В ( фаза-земля ) для использования отдельными лицами с другим коэффициентом мощности. Совокупный объем спроса является нагрузкой на всю систему и должен быть сгенерирован в данный момент.

В зависимости от схемы распределительной системы подразделяются на радиальные и кольцевые. Это придает разную степень надежности и устойчивости системе. Все эти системы защищены различными схемами защиты, состоящими из автоматических выключателей, реле, грозозащитных разрядников, заземляющих проводов и т. д.

Многие измерительные и чувствительные элементы также связаны, например, «Трансформатор тока» и « Трансформатор напряжения » и измерения на всех местах от подстанций до фидеров и мест потребителей.

Вторичное распределение

Электроэнергия передается (от первичной распределительной линии, т.е. 11 кВ) на распределительную подстанцию, известную как вторичное распределение . Эта подстанция расположена рядом с жилыми и потребительскими районами, где уровень напряжение снижено до 440В с помощью понижающих трансформаторов .

Эти трансформаторы называются Распределительные трансформаторы , трехфазная четырехпроводная система (3 фазы – 4 провода, также известная как Соединение звездой ). Таким образом, имеется 400 Вольт (трехфазная система питания) между любыми двумя фазами и 230 Вольт ( однофазное питание ) между нейтральным и фазным (под напряжением) проводами .

Жилая загрузка (т. е. вентиляторы, освещение, телевизор и т. д.) могут быть подключены между любыми однофазными и нейтральными проводами, тогда как трехфазная нагрузка может быть подключена непосредственно к трехфазным линиям.

Вкратце, вторичное распределение электроэнергии можно разделить на три секции, такие как фидеры, распределители и линии обслуживания (подробности ниже).

Связанное сообщение:

• Что такое распределенная система управления (DCS)?
• Распределение электроэнергии в промышленности — все, что вам нужно знать

Комбинированный процесс энергосистемы

Вся структура энергосистемы состоит из источника (генерирующей станции), передачи (передачи и распределения) и нагрузки (потребителя). Цели:-

• Номинальное напряжение и частота для центров нагрузки.
• Надежность системы, обеспечивающая непрерывную подачу энергии.
• Гибкость системы, обеспечивающая питание при различных уровнях напряжения
• Более быстрое устранение неисправностей, чтобы устройство работало дольше и продлевалось срок службы
• Стоимость энергии должна быть как можно ниже
• Потери в системе должны быть как можно меньше

Рис. 3: Комбинированный процесс энергосистемы

Все эти цели достигаются за счет использования различных наборов генерирующих станций, систем передачи, систем распределения и повышенного качества оборудования для обеспечения безопасности.

В любой момент наша нагрузка меняется в разной степени. Поэтому, чтобы следовать спросу, поколение должно меняться и догонять спрос. Для этого существует множество механизмов управления, таких как регулирующий клапан на тепловых установках, регулирующие стержни на атомных станциях, которые изменяют количество вырабатываемой мощности. И для этой цели существует ряд мер, направленных на передачу запроса на генерирующую станцию. Это ПЛК, SCADA, волоконно-оптическая связь, связь GSM и т. д.

• Сообщение по теме: Интернет вещей (IOT) и его приложения в электроэнергетике

Кроме того, в энергосистеме используются некоторые методы оценки состояния для прогнозирования нагрузки в различные моменты времени. Это помогает в определении количества энергии, которая будет произведена в нужное время. Теперь, с появлением новых методов, очень перспективным является использование «методов мягких вычислений» для управления работой энергосистемы. Кроме того, он сопровождается различным программным обеспечением и численными методами. Следовательно, можно констатировать, что этапы работы энергосистемы следующие:0007

• Изменение нагрузки
• Связь между подстанцией и электростанцией
• Контрольные операции на генерирующих станциях
• Непрерывная оценка на подстанции изменений спроса

Современная энергосистема работает и буквально справляется с таким огромным количеством энергии с помощью этих четырех основных шагов. Чем больше контролируется подаваемая мощность, тем лучше будет ее качество, потому что качество электроэнергии — это просто поддержание номинального значения напряжения и частоты в каждом месте. Эта цель достигается только тогда, когда вся система работает в постоянной координации и эффективности.

• Связанная статья: Проектирование и монтаж подстанций СВН/СВН и СВН/ВН

Поскольку наша нагрузка меняется от состояния легкой нагрузки до состояния высокой нагрузки, подстанция связывается с генерирующей станцией, чтобы увеличить выработку электроэнергии, и она продолжает проверять требования, чтобы обеспечить непрерывную подачу энергии.

Связь осуществляется в соответствии с величиной нагрузки и стоимостью процесса. Кроме того, это увеличение спроса затем подтверждается генерирующей станцией путем изменения мощности, подводимой к генератору. Кроме того, от генерирующей станции до центров нагрузки существуют различные уровни (а именно передача и распределение).

Поэтому для обеспечения качества и надежности электроэнергии используется множество устройств для эффективного выполнения различных механизмов управления, состоящих из систем управления неисправностями, систем повышения коэффициента мощности, систем измерения и т. д.

Все эти операции выполняются непрерывно в любой энергосистеме по всему миру, чтобы сделать поставку электроэнергии возможной и эффективной. С увеличением спроса произошло увеличение изобретений различных устройств.

Кроме того, доход, полученный от распределения электроэнергии, дал возможность для дальнейших изобретений и использования новых технологий. Это позволяет нам использовать энергию в таком простом виде, в то время как в действительности постоянно выполняется множество сложных операций.

ниже приведена полная типовая схема системы электроснабжения переменного тока, другими словами, вся вышеизложенная история на рис. 4 ниже.

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Рис. Электроэнергия)

Элементы системы распределения

Вторичное распределение можно разделить на три части следующим образом.

1. Питатели
2. Дистрибьюторы
3. Служебные линии или служебная сеть

Рис. 5. Элементы распределительной системы кормушки . Помните, что ток в фидерах (в каждой точке) постоянный, а уровень напряжения может быть разным. Ток, протекающий в фидерах, зависит от сечения проводника. Рис. 5.

• Связанная статья: Защита кабельных фидеров — типы неисправностей, причины и дифференциальная защита

Распределители

Те ленты, которые извлекаются для подачи электроэнергии к потребителям или линиям, откуда потребители получают прямое электроснабжение, называются распределителями, как показано на рис. 5. Ток в каждой секции распределителей разный, а напряжение может быть одинаковым. Выбор распределителей зависит от падения напряжения и может быть спроектирован в соответствии с разным уровнем падения напряжения. Это связано с тем, что потребители должны получать номинальное напряжение согласно правилам и конструкции.

Связанный пост: Техническое обслуживание трансформатора – Техническое обслуживание, диагностика и мониторинг силовых трансформаторов

Линии обслуживания или сеть обслуживания

Обычный кабель, который подключается между распределителями и терминалом нагрузки потребителя, называется линией обслуживания или сетью обслуживания. , другими словами, кабель, который был подключен к линиям электропередач 11 кВ (от понижающего трансформатора) для получения трехфазного или однофазного питания. Фаза или фаза до нейтральной мощности равна 230 В переменного тока (120 В или 240 В и т. д. в US ) и 440 В переменного тока (208 В, 240 В, 277 В или 480 В и т. д. в US ) в трехфазной (фаза к фазе) системе.

Статьи по теме:

• Влияние гармоник на энергосистему
• Выключатели-разъединители и изоляторы высокого и среднего напряжения в энергосистеме
• Первичная и вторичная или резервная защита в энергосистеме
• Эффект короны и разряд в линиях электропередачи и энергосистеме
• Что такое HVDC? – Высоковольтная передача электроэнергии постоянного тока
• Типы систем HVDC и конфигурации MTDC
• Различия между HVAC и HVDC — передача энергии
• Преимущества передачи энергии HVDC по сравнению с HVAC
• FACTS — Гибкая система передачи переменного тока — Типы контроллеров и устройств FACTS

Электропередача и средства передачи

Передача электроэнергии – это процесс, посредством которого электроэнергия транспортируется на большие расстояния к потребителям. Для некоторых новых солнечных электростанций могут потребоваться новые объекты электропередачи. Электротрансмиссия Передача электроэнергии — это процесс, посредством которого большое количество электроэнергии, произведенной на электростанциях, таких как промышленные солнечные установки, транспортируется на большие расстояния для конечного использования потребителями. В Северной Америке электроэнергия отправляется с электростанций в сеть Северной Америки , обширную сеть линий электропередач и связанных с ними объектов в США, Канаде и Мексике. Из-за большой потребляемой мощности и свойств электричества передача обычно происходит при высоком напряжении (69кВ и выше). Электроэнергия обычно отпускается на подстанцию ​​ вблизи населенного пункта. На подстанции электроэнергия высокого напряжения преобразуется в более низкое напряжение, пригодное для использования потребителями, а затем доставляется конечным пользователям по (относительно) низковольтным распределительным линиям. Для недавно построенных солнечных электростанций , если бы не было существующих подходящих средств передачи, потребуются новые линии передачи и связанные с ними средства. Строительство, эксплуатация и вывод из эксплуатации высоковольтные линии электропередачи и связанные с ними объекты окажут ряд воздействий на окружающую среду. Тип и величина воздействия, связанного со строительством, эксплуатацией и выводом из эксплуатации линии электропередачи, будут варьироваться в зависимости от типа и размера линии, а также длины линии электропередачи и ряда других факторов, характерных для конкретной площадки. К основным компонентам высоковольтных линий электропередачи и связанных с ними объектов относятся: Передающие опоры Опоры ЛЭП являются наиболее заметным компонентом системы электропередачи. Их функция состоит в том, чтобы держать высоковольтные проводники (линии электропередач) отделенными от их окружения и друг от друга. Существует множество конструкций башен, в которых обычно используется открытая решетчатая конструкция или монополь, но, как правило, они очень высокие (башня на 500 кВ может иметь высоту 150 футов с траверсами шириной до 100 футов), металлические конструкции.     Опоры ЛЭП Нажмите, чтобы увеличить Проводники (линии электропередач) Проводники — это линии электропередач , которые передают электричество в сеть и через сеть к потребителям. Как правило, для каждой электрической цепи на опору нанизывают несколько проводников. Проводники состоят в основном из скрученных металлических нитей, но новые проводники могут включать керамические волокна в алюминиевой матрице для дополнительной прочности при меньшем весе. Подстанции Очень высокое напряжение, используемое для передачи электроэнергии, преобразуется в более низкое напряжение для потребительского использования на подстанциях . Подстанции различаются по размеру и конфигурации, но могут занимать несколько акров; они очищены от растительности и обычно покрыты гравием. Обычно они огорожены, и к ним ведет постоянная подъездная дорога. Как правило, подстанции включают в себя различные конструкции, проводники, ограждения, освещение и другие элементы, которые придают им «промышленный» вид.     Подстанция Нажмите, чтобы увеличить Нажмите на фото ниже, чтобы просмотреть интерактивную панораму. Подстанция фотоэлектрической установки — Интерактивная панорама. Источник: Аргоннская национальная лаборатория Полоса отчуждения (ПО) Полоса отвода для коридора электропередачи включает земли, отведенные для линии электропередачи и связанных с ней объектов, необходимых для облегчения технического обслуживания и предотвращения риска пожаров и других аварий. Он обеспечивает запас прочности между высоковольтными линиями и окружающими конструкциями и растительностью. Некоторые расчистка растительности может потребоваться по соображениям безопасности и/или доступа. Полоса отвода обычно состоит из местной растительности или растений, выбранных для благоприятного роста (медленный рост и небольшая высота взрослого человека). Однако в некоторых случаях подъездные дороги составляют часть полосы землеотвода и обеспечивают более удобный доступ для ремонтных и инспекционных транспортных средств. Ширина полосы отвода варьируется в зависимости от номинального напряжения линии от 50 футов до примерно 175 футов или более для линий 500 кВ.     Ряд коробки передач Нажмите, чтобы увеличить Подъездные дороги Подъездные пути к конструкциям линий электропередачи как для строительства, так и для обслуживания линий, как правило, требуются и могут быть вымощены или покрыты гравием. Для строительства подъездной дороги может потребоваться расчистка растительности и/или изменение контура земли. Top