2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26
Mikä on sähköjärjestelmä? Tämä on kaikkien toisiinsa liittyvien energiaresurssien kokonaisuus, ja se sisältää myös kaikki sähkö- ja lämpöenergian tuotantomenetelmät. Tämä järjestelmä sisältää myös vastaanotetun resurssin muuntamisen, jakelun ja käytön. Tämä ketju sisältää laitokset, kuten sähkö- ja lämpövoimalat, öljynjakelurakenteet, vaihtoehtoiset uusiutuvan energian linjat, kaasuntoimitukset, hiili- ja ydinteollisuuden.
Yleistä tietoa
Sähköjärjestelmä on myös kaikkien voimalaitosten kokonaisuus sekä sähkö- ja lämpöverkot, jotka ovat yhteydessä toisiinsa, lisäksi niihin on liitetty yhteisiä tuotannon jatkuvaan liikkumiseen liittyviä toimintatapoja. Tuotannon lisäksi tämä sisältää myös käytettävissä olevan sähkö- ja lämpöenergian muuntamis-, siirto- ja jakeluprosessit yhden toimintatavan mukaisesti.
Energiajärjestelmä on myös yleinen järjestelmä, joka sisältää kaikenlaiset energiaresurssit. Tässäsama koskee kaikkia menetelmiä hankkia, muuttaa ja levittää sekä kaikkia teknisiä keinoja ja organisatorisia yrityksiä, jotka tarjoavat maan väestölle kaikentyyppisiä näitä resursseja.
Sähköjärjestelmä on siis kaikkien yhteenliitettyjen voimalaitosten ja lämpöverkkojen yhteissumma, jolla on myös yhteinen aikataulu, joka on laadittu jatkuvassa sähkö- ja lämpöenergian tuotannossa, toimituksessa ja jakelussa, kun otetaan huomioon, että heillä on yleinen keskitetty ohjaus tähän toimintatilaan.
Energiajärjestelmän erityispiirteet
On syytä huomata erittäin tärkeä tosiasia: ihmiskunnalla ei ole kykyä kerätä sähkö- tai lämpöenergiaa tulevaisuutta varten. Näitä resursseja on mahdotonta varastoida. Tämä johtuu tämän raaka-aineen tuotantoon osallistuvien asemien työn erityispiirteistä. Asia on, että sähköenergian tuotantoon osallistuvan kohteen toiminta on resurssin jatkuvaa tuotantoa sekä kulutetun ja tuotetun tehon suhteen tasa-arvon ylläpitämistä milloin tahansa. Toisin sanoen voimalaitokset tuottavat juuri niin paljon energiaa kuin ne tarvitsevat. Sama koskee lämpöasemia. Energialähteet ja sen kuluttajat yhdistetään energiajärjestelmiin ensisijaisesti, jotta varmistetaan korkea väestön toimitusvarmuus tämäntyyppisellä energialla.
Sähköjärjestelmän ja voimalaitosten parametrit
Yksi niistävoimalaitoksen toiminnan kann alta ratkaiseva ja koko järjestelmän kokonaistoimintaa kuvaava pääominaisuus on teho.
Voimalaitoksen asennettu kapasiteetti. Tämä määritelmä ymmärretään kaikkien yhteen laitokseen asennettujen elementtien nimellisindikaattoreiden summana. Tarkemmin sanottuna aggregaatti määräytyy jokaisen voimanlähteen teknisestä passista, joka voi olla höyry-, kaasu-, hydrauliturbiini tai muun tyyppinen moottori. Näitä ensiöyksiköitä käytetään sähkögeneraattoreiden ohjaamiseen. On syytä huomata, että tämän ominaisuuden tulisi sisältää myös ne laitteet, jotka katsotaan varmuuskopioiksi, ja ne, jotka ovat parhaillaan korjauksessa.
Voimalaitosten kapasiteetit
Asennetun kapasiteetin lisäksi voimalaitoksen toimintaa kuvaavat monet muutkin ominaisuudet. Myös verkkokapasiteettia voi olla saatavilla.
Tämän indikaattorin laskemiseksi on tarpeen vähentää joukosta ne indikaattorit, jotka korjattavissa olevilla moottoreilla on. Tämän parametrin löytämisessä on myös otettava huomioon sellainen asia kuin tekninen rajoitus, joka voi liittyä moottorin suunnitteluun tai teknologiseen indikaattoriin.
On myös ominaisuuksia, kuten työteho. Tämän vaihtoehdon kuvaaminen on melko yksinkertaista. Se sisältää kokonaisilmaisimen, joka on tällä hetkellä käytössä olevien moottoreiden digitaalisten arvojen summa.
Yleistä tietoa järjestelmän toiminnasta
Järjestelmään kuuluvien asemien toimintaperiaate on yleisesti ottaen melko yksinkertainen. Jokainen laitos on suunniteltu tuottamaan tietty määrä sähköä tai lämpöenergiaa (CHP:lle). Tässä on kuitenkin tärkeää lisätä, että kun tämäntyyppinen resurssi on kehitetty, sitä ei heti toimiteta kuluttajalle, vaan se kulkee tällaisten tilojen läpi, joita kutsutaan step-up-sähköasemiksi. Rakennuksen nimestä käy selväksi, että tällä alueella jännite on noussut halutulle tasolle. Vasta sen jälkeen resurssi alkaa jo levitä kuluttajapisteille. On tarpeen ohjata sähköjärjestelmää erittäin tarkasti ja säädellä selkeästi energian syöttöä. Askelaseman ohituksen jälkeen sähkö on siirrettävä päälinjoille.
Maan energiajärjestelmä
Energiajärjestelmän kehittäminen on yksi v altion tärkeimmistä tehtävistä. Jos puhumme koko maan mittakaavasta, niin runkoverkkojen pitäisi sotkeutua koko maan alueelle. Näille verkoille on ominaista se, että johdot kestävät sähköenergian virran jännitteellä 220, 330 ja 750 kV. Tässä on tärkeää huomata, että tällaisissa linjoissa käytettävissä oleva teho on v altava. Tämä luku voi olla useista sadasta mW useisiin kymmeniin GW.
Tämä sähköjärjestelmän kuormitus on v altava, ja siksi seuraava työvaihe on alentaa jännitettä ja tehoa sähkön syöttämiseksi alue- ja solmuasemille. Tällaisten laitteiden jännitteen tulee olla 110 kV, ja teho ei saa ylittääuseita kymmeniä MW.
Tämä ei kuitenkaan ole viimeinen vaihe. Sen jälkeen sähköenergia jaetaan useisiin pienempiin virtoihin ja siirretään pienille siirtokunnille tai teollisuusyrityksille asennetuille kuluttaja-sähköasemille. Tällaisten osien jännite on jo paljon pienempi ja saavuttaa 6, 10 tai 35 kV. Viimeinen vaihe on jännitteen jakaminen sähköverkon yli sen toimittamiseksi väestölle. Alennus tapahtuu 380/220 V:iin. Jotkut yritykset kuitenkin toimivat 6 kV:n jännitteellä.
Käyttäjän ominaisuudet
Jos tarkastelemme energiajärjestelmän toimintaprosessia, on erityistä huomiota kiinnitettävä sellaisiin vaiheisiin kuin sähköenergian siirto ja tuotanto. On heti huomattava, että nämä kaksi sähköjärjestelmän tilaa ovat suoraan yhteydessä toisiinsa. Ne muodostavat yhden monimutkaisen työnkulun.
On tärkeää ymmärtää, että sähköjärjestelmä on jatkuvassa sähköntuotannossa ja sähkön siirtämisessä kuluttajille reaaliajassa. Tällaista prosessia, kuten kertymistä, eli käytettyjen resurssien kertymistä, ei tapahdu. Tämä tarkoittaa, että tuotetun ja kulutetun tehon tasapainoa on jatkuvasti seurattava ja säädeltävä.
Virtasaldo
Voit seurata tuotetun ja kulutetun tehon tasapainoa esimerkiksi sähköverkon taajuudella. Taajuus Venäjän, Valko-Venäjän ja muiden maiden sähköjärjestelmässä on 50 Hz. Poikkeamatämä ilmaisin on sallittu ±0,2 Hz:ssä. Jos tämä ominaisuus on välillä 49,8-50,2 Hz, katsotaan, että energiajärjestelmän toiminnassa noudatetaan tasapainoa.
Jos tuotetusta tehosta on pulaa, energiatasapaino häiriintyy ja verkon taajuus alkaa laskea. Mitä korkeampi alitehoilmaisin, sitä pienemmäksi taajuusvaste laskee. On tärkeää ymmärtää, että järjestelmän suorituskyvyn tai pikemminkin sen tasapainon rikkominen on yksi vakavimmista puutteista. Jos tätä ongelmaa ei lopeteta sen alkuvaiheessa, se johtaa tulevaisuudessa siihen, että Venäjän tai minkä tahansa muun maan energiajärjestelmä romahtaa täydellisesti, jossa tasapaino järkkytetään.
Kuinka estää tuhoa
Järjestelmän romahtamisen aiheuttamien katastrofaalisten seurausten välttämiseksi keksittiin automaattinen taajuuden latausohjelma, jota käytettiin sähköasemilla. Se toimii täysin itsenäisesti. Sen sisällyttäminen tapahtuu sillä hetkellä, kun linjassa on pulaa tehosta. Näihin tarkoituksiin käytetään myös toista rakennetta, jota kutsutaan asynkronisen tilan automaattiseksi poistamiseksi.
Jos puhumme AChR:n työstä, kaikki on melko yksinkertaista. Tämän ohjelman toimintaperiaate on melko yksinkertainen ja perustuu siihen, että se sammuttaa automaattisesti osan sähköjärjestelmän kuormituksesta. Tämä tarkoittaa, että se katkaisee osan kuluttajista, mikä vähentää virrankulutusta ja palauttaa siten tasapainon koko järjestelmään.
ALAR on enemmänmonimutkainen järjestelmä, jonka tehtävänä on löytää sähköverkon asynkronisten toimintatapojen paikat ja poistaa ne. Jos maan yleisessä energiajärjestelmässä on tehopula, niin sähköasemien AChR ja ALAR otetaan käyttöön samanaikaisesti.
Jännitteen säätö
Energiarakenteen jännitteen säätötehtävä on asetettu siten, että on tarpeen varmistaa tämän indikaattorin normaaliarvo kaikissa verkon osissa. Tässä on tärkeää huomata, että säätöprosessi loppukuluttajalla tapahtuu suuremm alta toimittaj alta tulevan jännitteen keskiarvon mukaan.
Pääasia on, että tällainen säätö suoritetaan vain kerran. Sen jälkeen kaikki prosessit tapahtuvat suuremmissa solmuissa, joihin pääsääntöisesti kuuluu piiriasemat. Tämä johtuu siitä, että on epäkäytännöllistä suorittaa jatkuvaa jännitteen valvontaa ja säätöä loppusähköasemalla, koska niiden määrä eri puolilla maata on yksinkertaisesti v altava.
Teknologia ja energiajärjestelmät
Teknologinen kehitys on mahdollistanut voimajärjestelmien kytkemisen rinnakkain. Tämä koskee joko naapurimaiden rakenteita tai yhden maan sisäistä järjestelyä. Tällaisen yhteyden toteuttaminen on mahdollista, jos kahdella eri energiajärjestelmällä on samat parametrit. Tätä toimintatapaa pidetään erittäin luotettavana. Syynä tähän oli se, että kahden rakenteen synkronisen toiminnan aikana, jos toisessa tulee tehopula,mahdollisuus poistaa se toisen kustannuksella, joka toimii rinnakkain tämän kanssa. Useiden maiden energiajärjestelmien yhdistäminen yhdeksi avaa mahdollisuuksia, kuten sähkö- ja lämpöenergian vientiä tai tuontia näiden v altioiden välillä.
Tätä toimintatapaa varten tarvitaan kuitenkin kahden järjestelmän välinen sähköverkon taajuuden täydellinen vastaavuus. Jos ne eroavat tässä parametrissa edes hieman, niiden synkroninen yhteys ei ole sallittu.
Energiajärjestelmän kestävyys
Energiajärjestelmän vakauden alla ymmärretään sen kyky palata vakaaseen toimintatilaan kaikenlaisten häiriöiden ilmaantumisen jälkeen.
Rakenteella on kahden tyyppinen vakaus - staattinen ja dynaaminen.
Jos puhumme ensimmäisestä vakauden tyypistä, niin sille on ominaista se, että energiajärjestelmä pystyy palaamaan alkuperäiseen asentoonsa pienten tai hitaasti tapahtuvien häiriöiden esiintymisen jälkeen. Se voi esimerkiksi olla hidas kuormituksen kasvu tai lasku.
Dynaaminen vakaus ymmärretään koko järjestelmän kyvyksi säilyttää vakaa asema äkillisten tai äkillisten käyttötavan muutosten jälkeen.
Turvallisuus
Ohjeet sähköjärjestelmässä sen turvallisuuden takaamiseksi – tämä jokaisen voimalaitoksen työntekijän tulee tietää.
Ensinnäkin on syytä ymmärtää, mitä pidetään hätätilanteena. Tällainen kuvaus sopii tapauksiin, joissa laitteiston vakaassa toiminnassa tapahtuu muutoksia, jotka aiheuttavat onnettomuuden uhan. Tämän tapahtuman merkit määritetään jokaiselleteollisuudelle sääntely- ja teknisten asiakirjojensa mukaisesti.
Jos hätätilanne kuitenkin syntyi, on käyttöhenkilöstö velvollinen ryhtymään toimenpiteisiin tilanteen paikallistamiseksi ja poistamiseksi edelleen. Tällöin on tärkeää täyttää seuraavat kaksi tehtävää: varmistaa ihmisten turvallisuus ja mahdollisuuksien mukaan pitää kaikki laitteet ehjinä ja turvallisina.
