Elektroenergetski sistem, omrežja in uporabniki
Da bi mesta in države ter ljudje, ki živijo v njih, lahko uporabljali tako čudovito dobrino civilizacije, kot je visokokakovostna električna energija 24 ur na dan, 7 dni v tednu in imeli dostop do nje v poljubni potrebni količini, nastajajo veliki elektroenergetski sistemi. zgrajena po vsem svetu.
Različni električni sprejemniki (in vse električne naprave) so sestavni del električne opreme organizacij, podjetij in na splošno vseh elektrificiranih objektov.
![]()
Električni izdelki, imenovani električni sprejemniki, so mehanizmi, naprave in enote, katerih naloga je pretvoriti električno energijo v želeno obliko, na primer v mehansko energijo elektromotorja ali v svetlobno energijo svetlobnega sistema ali v toplotno energijo, če govorimo o grelnem elementu. Navsezadnje si električnih štedilnikov in vseh gospodinjskih aparatov v naših domovih ni mogoče zamisliti brez električne energije, ki jo črpamo iz vtičnice.
Danes se električna energija po vsem svetu uporablja za krmiljenje različnih mehanizmov, za napajanje sistemov umetne razsvetljave, številne elektrotehnike, specialnih merilnih in krmilnih naprav, avtomatizacije in zaščite, za medicinske, biološke, živilske, znanstvene, predelovalne, industrijske in mnoge, mnoge drugi cilji, brez katerih si sodobne civilizacije ni mogoče zamisliti.
Osnovne definicije
Elektroenergetski sistem je sklop električnih napeljav, katerih namen je oskrba porabnikov z električno energijo.
Neposredne električne napeljave so različni stroji, aparati in vodi ter pomožna oprema in objekti, v katerih je vse to nameščeno, ki služijo za proizvodnjo, transformacijo, prenos in distribucijo električne energije.
Energetski sistem je del električnega gospodarstva organizacije ali podjetja, hkrati pa deluje kot podsistem v odnosu do večjega električni sistem.
Električni sistem, imenovan tudi preprosto električni sistem, je del elektroenergetskega sistema in vključuje sprejemniki električne energije.
Električni sistem vključuje elektrarne, električna in toplotna omrežja ter povezave med njimi — vse to je povezano v skupni način zgolj zaradi kontinuitete procesa proizvodnje, pretvorbe in distribucije električne in toplotne energije. Električna energija oziroma električna in toplotna energija se proizvaja v elektrarnah, ki so lahko sestavljene iz posamezne naprave ali skupine naprav za proizvodnjo električne energije.
Električna omrežja so sklop električnih naprav, katerih namen je prenos in distribucija električne energije, ki jo dobavljajo elektrarne.Omrežje vključuje transformatorske postaje, daljnovode, tokovne vodnike, priključno opremo ter krmilno in zaščitno opremo.
Podpostaje se uporabljajo za sprejem, transformacijo in distribucijo električne energije. Daljnovod pa prenaša in distribuira električno energijo ali preprosto prenaša na daljavo.
Vsako srednje veliko podjetje ima vedno svoj električni sistem, ki vključuje predvsem nabor električnih inštalacij in različnih izdelkov, ki niso priključeni na električno omrežje, hkrati pa zagotavljajo njegovo normalno delovanje. Poleg tega elektrogospodarstvo vključuje prostore, zgradbe in objekte, ki jih upravlja elektrotehnično osebje, človeške, energetske, materialne vire in informacijsko podporo, namenjeno podpori polnega življenja gospodarstva.
Kot del katerega koli električnega gospodarstva vedno obstajajo posamezni električni sprejemniki ali skupine električnih sprejemnikov, ki se nahajajo na določenem omejenem območju nekega objekta in jih združuje en sam tehnološki proces. Lahko je celotno podjetje ali posamezen stroj, delavnica ali samo tekoči trak. Vsekakor pa takšno enoto ali skupino običajno imenujemo porabnik električne energije.
Delovanje elektroenergetskega sistema
Delovanje elektroenergetskega sistema temelji na načinu porabe električne energije ter na tehničnih in servisnih storitvah. Dejstvo je, da je elektroenergetski sistem neprekinjeno delujoč kompleksen dinamičen sistem z različnimi notranjimi in zunanjimi povezavami.
Način proizvodnje, prenosa in distribucije v sistemu je povezan z načinom elektroenergetskega sistema, način in razpored obremenitve pa določijo uporabniki.Elektrarna vpliva na napajalni sistem z možnostjo spreminjanja količin dobavljene moči, nivoja napetosti, njene frekvence, vrednosti kratkostičnega toka, stabilnosti itd.
Stopnja stabilnosti napajanja je odvisna predvsem od tega, kako redno in učinkovito se izvajajo tehnična in popravljalna dela v sistemu napajanja. Ta dela so namenjena ohranjanju stalne operativnosti in delovanja tako opreme kot električnih vodov. Danes je vse to mogoče doseči zaradi prisotnosti določenih zakonov za oblikovanje energetskih sistemov in električne opreme.
Razvrstitev uporabnikov
Načeloma so številni in raznoliki porabniki električne energije v narodnem gospodarstvu razdeljeni na štiri glavne vrste (z 10-12% vse porabe energije zaradi razsvetljave):
-
55-65% — industrijska podjetja;
-
25-35% — stanovanjske in javne zgradbe, komunalne storitve in podjetja:
-
10-15% — kmetijska proizvodnja;
-
2-4% — elektrificiran promet.
Industrijske porabnike električne energije v podjetjih lahko razvrstimo po naslednjih petih kriterijih:
1. Glede na skupno nazivno moč nameščenih električnih sprejemnikov:
-
do 5 MW — mala podjetja;
-
od 5 do 75 MW — srednja podjetja;
-
več kot 75 MW — velika podjetja.
2. Glede na panogo, ki ji to podjetje pripada:
-
metalurgija;
-
strojništvo;
-
petrokemične snovi;
-
itd.
3. V skladu s pogoji za določanje zmogljivosti in sredstev KRM v prenosnem omrežju podjetja in po tarifnih skupinah:
-
Skupina 1 — priključni transformator z močjo 750 kVA in več;
-
Skupina 2 — priključni transformator z močjo manj kot 750 kVA.
Podjetja iz tarifne skupine 1 praviloma plačujejo električno energijo po dvotarifni tarifi: osnovna tarifa za porabljeno električno energijo, dodatna tarifa za porabljeno električno energijo. Moč naprav za kompenzacijo reaktivne energije se izbere hkrati z glavnimi elementi napajalnega sistema podjetja.
Podjetja, ki spadajo v 2. tarifno skupino, praviloma plačujejo električno energijo po enotni tarifi. V tem primeru zahtevano moč naprav za kompenzacijo jalove moči za podjetje narekuje elektroenergetski sistem.
4. Po kategoriji zanesljivosti napajanja glede na odstotek porabnikov energije z različno zanesljivostjo:
-
1 kategorija zanesljivosti napajanja električnih sprejemnikov;
-
2 kategorija zanesljivosti napajanja električnih sprejemnikov;
-
3 kategorija zanesljivosti napajanja električnih sprejemnikov.
5. Po kategoriji energetskih storitev.
Obstaja 12 kategorij, posebna kategorija je določena s skupno vrednostjo letnega načrta za delovno intenzivnost načrtovanega preprečevanja omrežij in električne opreme podjetja.Ta značilnost odraža kompleksnost in obseg gospodarstva, določa velikost oddelki in oddelki glavnega direktorja za energijo.
Seveda je večina vseh industrijskih podjetij, ki porabljajo električno energijo, v mestih. Mesta so glavni porabniki električne energije v vseh državah. Glede na število prebivalcev se mesta delijo na:
-
več kot 500.000 — največji;
-
od 250.000 do 500.000 — velika;
-
od 100.000 do 250.000 - velika;
-
od 50.000 do 100.000 — srednje;
-
manj kot 50.000 je majhnih.
Ozemlje mesta je glede na porabo električne energije razdeljeno na cone:
-
Industrijska cona - v njej se nahajajo proizvodna podjetja;
-
V njem se nahajajo pomožna skladišča - transportna podjetja (transportne baze);
-
Zunanji promet — železniške postaje, železniške postaje, pristanišča;
-
Selitebnaya — stanovanjska območja, javne zgradbe, objekti, rekreacijska območja.
Mestne stavbe so hrbtenica razvoja mesta. Sem sodijo neproizvodni objekti, kot so: stanovanjske stavbe, študentski domovi, hoteli, nakupovalna središča in restavracije, izobraževalne ustanove, komunalne službe itd.
Referenčni podatki za izbiro sistema oskrbe z električno energijo so električni sprejemniki, ki se nahajajo na načrtu mesta ali podjetja in določajo velikost in naravo električnih obremenitev ter njihovo zanesljivost.