1.6. Особливості ліній електропередачі та підстанцій електропостачальних систем

В електропостачальних системах застосовують лінії електропередачі широкого спектру номінальних напруг, починаючи від 0,38 кВ (0,22 кВ) на рівні розподілу і до 220 (330) кВ з боку живлення. Кожна з них з'єднує споживача з джерелом і з точки зору джерела є розподільчою лінією, а з точки зору споживача є лінією живлення. У будь-якому випадку лінія приєднана до розподільчих пристроїв відповідної номінальної напруги двох підстанцій, але на підстанції – джерелі живлення це буде пристрій розподілу електроенергії, а на підстанції-споживачі – розподільчий пристрій вищої для неї напруги, призначений для прийому електроенергії. Таким чином, електроенергія в лініях електропостачальних систем передається, як правило, в один бік, тобто такі лінії є нереверсивними. В цьому полягає їх основна відмінність від ліній електроенергетичних систем. Єдиний виняток з цього правила – лінії зв'язку системи з підстанцією ТЕЦ.

На останньому кроці розподілу лінії з'єднують розподільчий пристрій з електроприймачем.

За своєю конструкцією лінії бувають повітряними, в тому числі струмопроводи 6 або 10 кВ, та кабельними, а на напрузі до 1000 В застосовуються крім того шинопроводи та найрізноманітніші проводки.

Підстанції промислових підприємств та інших споживачів необхідні для прийому електроенергії й перетворення її параметрів (напруги) до величин більш сприйнятливих для подальшого її розподілу та споживання. Для цього на підстанціях використовують силові трансформатори, обладнані пристроями регулювання напруги (ПБЗ – переключенням без збудження, тобто у вимкненому стані, або РПН – регулюванням коефіцієнта трансформації під навантаженням). Крім трансформаторів на перетворювальних підстанціях використовуються різного роду перетворювачі (як правило, напівпровідникові). Під час розподілу електроенергії може відбуватися декілька її трансформацій, кожна з яких відповідає певному рівню цього розподілу. Кожне приєднання до шин підстанції здійснюється за допомогою відповідних комутаційних апаратів (вимикачів), які забезпечують не лише оперативні потреби, але й виконують функції захисту. Для цього вони обладнуються відповідними пристроями. Масовість використання таких вимикачів та висока їх вартість, яка залежить від можливих найбільших струмів комутації, тобто струмів короткого замикання, вимагає шукати заходи щодо їх зменшення. Найдійовішими з них є нарізна робота ліній та трансформаторів, а також обмеження потужності трансформаторів. Це дозволяє в значній мірі знизити струми короткого замикання і застосувати в масових приєднаннях дешевші й економічні апарати.

Таким чином, електричні мережі електропостачальних систем за своїми режимами роботи та оперативними схемами відрізняються від мереж електроенергетичних систем, в яких широко застосовується паралельна робота ліній та трансформаторів і можливі реверсивні режими роботи.

1.7. Принципи аналізу електропостачальних систем

Задачею аналізу електричних мереж електропостачальних систем та окремих їх частин і елементів є визначення параметрів режиму з метою оптимізації окремих показників або їх сукупності в різних умовах роботи, а також підготовка необхідних технічних даних для вирішення економічних задач як в процесі проектування, так і під час експлуатації. Основною проблемою слід вважати визначення потрібної точності розрахунків, оскільки від цього в значній мірі залежить трудомісткість розрахунків. Певні ускладнення викликає рівень достовірності вихідної інформації, іноді в більшій або меншій мірі навіть її відсутність. Особливі вимоги до електричних розрахунків можуть виникати при проведенні науково-дослідних робіт, як з точки зору підготовки вихідної інформації або використання заступних схем, так і з боку визначення методів та засобів розрахунків. У сучасних умовах значні об’єми рутинної розрахункової роботи виконуються на ЕОМ і роль спеціалістів зводиться до вибору відповідної програми, підготовки та введення вихідної інформації, отримання та аналізу результатів з оцінкою їх достовірності.