1. Характеристика і класифікація електричних мереж

Електричні мережі класифікують за низкою ознак, що дає змогу виявити загальні закономірності їх окремих підгруп і використати ці закономірності під час проектування й експлуатації мереж. Основними ознаками мереж є вид струму, величина номінальної напруги, функціональне призначення, конфігурація схеми, характер споживачів тощо. За видом струму розрізняють мережі змінного і постійного струму. В системах електропостачання в основному використовують трифазний змінний струм. Постійний струм використовують для технологічних потреб промислових підприємств (електролізні установки, електричні печі та інші приймачі), живлення двигунів прокатних станів, у міському електротранспорті (трамваях, тролейбусах, метро). Постійний струм застосовують також для передачі енергії на великі відстані, однак його використання є обмеженим у зв'язку з необхідністю перетворення змінного струму в постійний на початку і постійного в змінний в кінці лінії електропередавання. Електрифікація залізничного транспорту може здійснюватись як на постійному, так і на змінному струмах. За номінальною напругою електричні мережі змінного струму поділяють на мережі низької напруги (до 1000 В), високої напруги (3 - 220 кВ) і надвисокої напруги (330 кВ і вище), або низьковольтні (напругою до 1000 В) і високовольтні (напругою понад 1000 В). Загальноприйнятої класифікації електричних мереж за номінальною напругою немає. За функціональним призначенням електричні мережі поділяють на живильні та розподільні. Живильною називають мережу, по якій здійснюється живлення розподільних пунктів і підстанцій від центрів живлення. Розподільною називають мережу, призначену для передачі й розподілу електричної енергії між приймачами. У мережах різних номінальних напруг можна виділити живильні та розподільні лінії, причому одна й та сама лінія може одночасно виконувати функцію лінії живлення й розподільної лінії, залежно від того, до якої частини мережі вона належить.

2. Характеристика розподільних електричних мереж

Формування ринку електроенергії і значний фізичний та моральний знос устаткування - це дві основні проблеми сьогоднішнього дня.

За даними [1.2], темпи технічного переозброєння Єдиної національної електричної мережі в 90-х роках минулого століття впали приблизно в 2 рази. В результаті, знос мережв цілому складає зараз близько 50 %, зокрема устаткування підстанції - 70 %, а ліній електропередач - 40 %. Відпрацювали нормативний термін служби близько 30 % вимикачів на напругу 330 - 750 кВ і приблизно 50 % пристроїв релейного захисту й автоматики.

Разом з фізичним зносом устаткування та систем відбувається і їх моральне старіння. Середній технічний рівень встановленого устаткування підстанції по багатьох позиціях відповідає устаткуванню, яке експлуатувалося в провідних країнах світу 20-30 років тому.

До інших чинників, що впливають на надійність електричних мереж, слід віднести

•  недостатню технічну оснащеність і рівень підготовки персоналу в сфері експлуатації;

•  недостатній рівень інвестицій для технічного переозброєння;

•  застарілі методи і принципи проектування об'єктів електричних мереж;

•  низький рівень впровадження моніторингу і діагностики стану устаткування;

•  недосконалість технологій ремонтних робіт.

Крім того, недостатнє навантаження деяких магістральних ліній електропередач приводить до неприпустимого підвищення на них напруги і зниження в результаті надійності мережі.

 

У найближчі десятиліття в передових країнах слід чекати впровадження високовольтних пристроїв, які використовують принцип високотемпературної надпровідності (обмежувачі струму, реакторне і трансформаторне устаткування, кабелі, накопичувачі енергії).

Реалізація новітніх науково-технічних розробок і вкладення в модернізацію значних інвестицій приведе до створення нових  надійних та високоефективних електричних мереж.