Электрохозяйство города

Городское электрохозяйство включает электростанции, трансформаторные подстанции, трансформаторные киоски, воздушные и ка­бельные сети высокого и низкого напряжения, трамвайные (тяговые) понизительные и преобразовательные подстанции.

Электропотребление городов складывается из нагрузки:

- от крупных потребителей (заводов, метро, трамваев, общест­венных зданий и пр.);

• мелкой силовой - от малых промышленных предприятий;

• осветительной и бытовой (в том числе освещение улиц).

Электроснабжение города может производиться:

• от теплоэлектроцентралей (ТЭЦ);

• конденсаторных электростанций (КЭС);

• гидроэлектростанций (ГЭС);

• атомных электростанций (АЭС);

• электростанций с двигателями внутреннего сгорания (ДЭС).

Электрические станции и подстанции проектируются и строятся как составляющие единой энергетической системы (ЕЭС), объединенной энергосистемы (ОЭС) или районной электроэнергетической системы (ЭЭС).

Проектирование электроэнергетических систем и их установок содержит три основных этапа:

1. рассмотрение перспектив развития на 15-20 лет вперед;

2. перспективное проектирование на период до 10 лет;

3. уточнение проектов на период до 5 лет.

На первом этапе составляются технико-экономические доклады (ТЭД) о развитии энергетики регионов и страны в целом. Определя­ются суммарная мощность нагрузки потребителей, мощности теплоэлектроцентралей (ТЭЦ), конденсаторных, гидравлических, атомных и гидроаккумулирующих электростанций (КЭС, ГЭС, АЭС и ГАЭС), их размещение, состав энергоблоков, необходимый резерв.

На втором этапе разрабатываются схемы энергообъединений, определяются состав станций в каждой энергосистеме и пропускные способности межсистемных и внутрисистемных линий.

На третьем этапе уточняются и корректируются схемы развития энергетического хозяйства страны и районов, а также ведется конк­ретное проектирование намеченных на втором этапе и утвержденных на третьем этапе объектов: станций, подстанций, линий электропе­редачи и сетей. На этом же этапе проверяется техническая выполни­мость плановых решений, определяются необходимые капиталовложения или проверяется достаточность намеченных капиталовложений.

В проекте технологической части ТЭС и АЭС решаются следующие задачи:

1. выбор основного оборудования;

2. проектирование тепловой схемы;

3. выбор вспомогательного технологического оборудования;

4. проектирование вспомогательных хозяйств (топливно-транспортное хозяйство, техническое водоснабжение, водоподготовка, золо- и шлакоудаление, тепловые сети, вентиляционные, дезактивационные установки и др.).

В проекте технологической части ГЭС решаются следующие зада­чи:

1. обоснование створа гидротехнических сооружений;

2. выбор схемы использования водотока;

1. обоснование отметки нормального подпорного уровня и установленной мощности ГЭС;

3. выбор основного оборудования (турбины и генераторы), сооружений (подпорные, водосборные, подводящие и отводящие шлюзы, судоподъемники и др.), конструирование здания ГЭС;

4. проектирование вспомогательных гидротехнических сооружений и хозяйств (техническое водоснабжение, масляное хозяйство, маслонапорные установки, пневматические системы);

5. выбор вспомогательного гидросилового и механического оборудования и конструирование узлов (затворы, сороудерживающие решетки, подъемно-транспортные механизмы).

Структурную технологическую схему КЭС выбирают в зависимости от типа топлива и мощности агрегатов.

Выдача мощности от электростанций может осуществляться на одном, двух, трех и даже четырех (от ТЭЦ) повышенных напряжениях.

При выборе территории для городских электростанций необходимо учитывать:

• удобство подвоза топлива;

• близость к источнику водоснабжения;

• санитарно-гигиенические условия;

• удобства канализации электроэнергии.

Электростанции надлежит располагать по отношению к жилому району с подветренной стороны (для господствующих ветров) и отде­лять от границ жилых районов санитарно-защитными зонами.

Электроэнергия подается в город воздушными линиями высокого напряжения (высоковольтными) и распределяется в его пределах по сетям напряжением 35, 10, 6 кВ. В трансформаторных пунктах ток высокого напряжения преобразуется в ток низкого напряжения, который подается потребителям и используется для уличного освещения.

К устройствам низкого напряжения относятся те установки сильного тока, в которых действующее напряжение между каким-либо из проводов и землей не превышает 250 В.

К установкам высокого напряжения относятся соответственно те установки, у которых напряжение превышает 250 В.

Для воздушных линий высокого напряжения необходимо оставлять специальные охранные зоны, не подлежащие застройке.

Подземные кабели высокого напряжения (высоковольтные) укладывают в блоках, каналах или тоннелях, которые должны защищать кабель от коррозии и механических повреждений. Освинцованные кабели прокладывают в бетонных трубах и коллекторах, а бронированные - непосредственно в грунте.

Подземные кабели низкого напряжения прокладывают на улицах между трансформаторными киосками. К кабелям присоединяют при по­мощи муфты вводы в отдельные здания, оканчивающиеся вводными ко­робками, от которых начинается внутренняя домовая электрическая сеть.