8-чет не то;
1) Общие сведения об электроэнергетических системах.
Электроэнергетическая система – совокупность электрических частей энергостанций, энергетических сетей и энергоприемников, работающих по одному режиму, под общим управлением.
К особенностям электроэнергетических систем относятся:
-одновременность процессов производства, распределения и потребления электроэнергии;
-быстрота протекания переходных процессов;
-связь работы энергосистем со всеми отраслями экономики страны.
2)Характеристика ЭЭС и электрических сетей.
ЭЭС – совокупность электрических частей энергостанций, энергетических сетей и энергоприемников, работающих по одному режиму, под общим управлением.
Электроэнергетическая система производит, распределяет и преобразует электрическую энергию (генераторы,трансформаторы, ЛЭП,нагрузка).
ЭЭС характеризуется параметрами режима (S,P,Q,U,I) и параметрами сети (x,r,g,b). Электроэнергетические системы могут рассматриваться как часть большой системы народного
хозяйства страны. При этом они характеризуются:
-зависимостью своего развития от роста потребления энергии;
-активным влиянием электроэнергетики на технический прогресс.
Общая цель управления электроэнергетическими системами - стремление к достижению наивыгоднейшего значения критерия эффективности, получаемого при некоторых заданных ограничениях.
Электрические сети — это электрические установки для передачи и распределения электроэнергии от электростанции или источника питания к потребителям.
3) Основные понятия и определения ЭЭС и их подсистем.
ЕЭС - технологически единым объектом, функционирование которого подчиняется соответствующим физическим законам.
Энергетическая система – система, состоящая из электростанций, электрических и тепловых сетей и потребителей электроэнергии и теплоты, соединённых между собой и связанных общностью режима в непрерывном процессе производства, распределения и потребления, при общем режиме работы.
Электроэнергетическая система – совокупность электрических частей энергостанций, энергетических сетей и энергоприемников, работающих по одному режиму, под общим управлением.
21.01.2025 15:17
Электростанция – совокупность установок для генерации электроэнергии или электро и тепловой энергии.
Электроустановка – совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования для производства, трансформации, передачи и распределения электроэнергии, ее преобразования в другой вид. Также нужны для изменения рода тока, напряжения, частоты или количества фаз.
Электроприемник – аппарат, агрегат и т.д. для преобразования электроэнергии в другой вид энергии. (утюг, чайник и т.д.)
Потребитель – электроприемник или их группа, объединенных технологическим процессом и размещенные на определенной территории.
4) Классификация и краткая характеристика электрических станций.
Бывают:
∙Нетрадиционные
o ГАЭС (перекачивает воду из нижнего водоема в верхний и наоборот) o СЭС (С помощью панелей используют энергию солнца)
o ГеоЭС (используют тепло земли для генерации пара, который двигает лопасти агрегата)
o ВЭС (ветер крутит лопасти ветряков, тем самым вырабатывая энергию) o ПЭС (используют силу прилива)
o Дизельные (сжигают дизель)
oБио (использует биомассу (торф и т.д.))
∙Классический (традиционные)
∙АЭС (Использует ядерное топливо для нагрева воды, пар от которой двигает лопасти агрегата для выработки энергии)
∙ГЭС (Состоит из платины и гидроагрегата для выработки энергии)
∙ТЭС (Использует сгораемое топливо для нагрева воды, пар от которой двигает лопасти агрегата для выработки энергии)
o КЭС (конденсационные)
o ГРЭС (государственные районные) o ТЭЦ (Теплоэлектроцентраль)
5)Классификация электрических сетей.
Электрические сети современных электроэнергетических систем характеризуются весьма сложной структурой и конфигурацией, поэтому их невозможно классифицировать по какому-либо одному признаку.
Классифицируются по:
-по номинальному напряжению
∙низковольтные сети (НН) (<=1 кВ) (соединяют электроэнергетическую систему непосредственно с потребителями малой мощности)
∙сети среднего напряжения (СН) (3-35 кВ) (распределение электроэнергии на небольшие расстояния потребителям небольшой и средней мощности)
21.01.2025 15:17
∙сети высокого напряжения (ВН) (110-220 кВ) (для передачи больших мощностей на большие расстояния, в сотни и тысячи км)
∙сети сверхвысокого напряжения (СВН) (330-750 кВ) (для передачи больших мощностей на большие расстояния, в сотни и тысячи км)
∙сети ультравысокого напряжения (УВН) (1150 кВ) (линия 1150 кВ в настоящее время отключена. являются межсистемными связями)
-по роду тока
∙переменный (характеризуются многоступенчатостью, т.е. большим числом трансформации по пути движения тока от генерации к потребителю. Отличаются сложнозамкнутостью, функциональными свойствами, соединяют ЭС разных типов)
∙постоянный (для транспортировки энергии на дальние расстояния и для не синхронных связей энергосистем. Включает в себя электропередачи и вставки постоянного тока.)
-по выполняемым функциям
∙системообразующие (>=500 кВ. Для формирования объединенных энергосистем)
∙питающие (110-220 кВ. Для передачи от подстанции системообразующей сети или от шин 110-220 кВ к районным подстанциям)
∙распределительные (<=110 кВ. для распределения энергии между пунктами ее потребления)
-по характеру потребителей
∙промышленные и т.д. (короткие, снабжают территории с большой плотностью нагрузки. Их графики электрической нагрузки характеризуются высокой степенью заполненности. Питаются ГПП (глав. Пониз. пс), которая стоит в центре эл. нагрузок, и ПГВ (подстанция глубокого ввода), которая стоит вблизи крупного объекта.)
∙городские (питающие комму-
∙нально-бытовую нагрузку, отличаются равномерным распределением нагрузки по узлам сети. Графики нагрузки городских сетей неравномерны, т.к. на территории
21.01.2025 15:17
городов расположены промышленные и коммунально-бытовые потребители. Выполняются кольцами для каждого напряжения, со связью между ними)
∙сельскохозяйственные (характеризуются большой протяженностью и малой плотностью нагрузки)
-по конфигурации (конфигурация – топографическая структура, показывающая связь подстанций между собой и источниками питания)
∙разомкнутые (радиальные, магистральные, радиально-магистральные)
∙замкнутые (кольцевые, с двумя источниками питания, сложнозамкнутые)
-по размерам территории
∙местные (35 кВ) (разветвленные сети небольшой протяженности)
∙районные (110-220 кВ) (охватывают средние по размерам территории)
∙региональные (>=330 кВ) (как правило замкнуты, охватывают большие территории, в том числе и территорию страны)
-по исполнению
∙воздушные (ВЛ, ВЛЭП)
∙кабельные (КЛ, КЛЭП)
∙токопроводы промышленных предприятий (6-35 кВ)
∙проводка зданий и сооружений (<=1 кВ)
-по отношению к помещению
∙внутренние
∙внешние
6) Стандартный ряд номинальных напряжений и наибольшие рабочие значения напряжений.
21.01.2025 15:17
Стандартный ряд (в кВ): <= 1, 3, 6, 10, 20, 35, 110, 220, 500, 1150
o <=1, 3 кВ – в промышленных сетях
o6, 10, 20 кВ – в распределительных электрических сетях не большой протяженности (20 кВ для сетей с большой плотностью нагрузок)
o 35, 110 кВ – в распределительных сетях по территории
o220, 500, 1150 кВ – в магистральных электрических сетях для передачи электрической энергии
7)Преимущества объединенных энергосистем.
oНадежность (возможность использовать энергию других энергосистем и энергостанции,
при наличии резерва)
o Несовмещение максимумов нагрузок (позволяет перебалансировать по изменениям потребления)
o Меньший резерв мощности (уменьшение резервов за счет общего резерва)
o Использование более крупных агрегатов (дешевле, проще управлять и синхронизировать, возможность быстро подстроиться под требования)
o Совместная работа станций разных видов
8)Линии электропередач переменного и постоянного тока.
-переменный (характеризуются многоступенчатостью, т.е. большим числом трансформации по пути движения тока от генерации к потребителю. Отличаются сложнозамкнутостью, функциональными свойствами, соединяют ЭС разных типов)
-постоянный (для транспортировки энергии на дальние расстояния и для не синхронных связей энергосистем. Включает в себя электропередачи и вставки постоянного тока.)
9)Понижающие и преобразовательные подстанции.
-Понижающая подстанция – подстанция, принимающая электроэнергию от энергосистемы, от 35 кВ, понижает ее и распределяет по объекту или его части
-Преобразовательная подстанция – подстанция, преобразующая род тока. (Если переменный в постоянный – выпрямительная. Если постоянный в переменный – инверторная.)
10)Устройства компенсации зарядной мощности и их назначения.
УКРМ – техническое устройство для снижения реактивной составляющей мощности, потребляемой электроустановкой.
11)Системообразующие сети, пример.
Системообразующая сеть - >=500 кВ. Для формирования объединенных энергосистем. Объединяет мощные электростанции и обеспечивая их функционирование как единого объекта управления, и одновременно обеспечивают передачу электроэнергии от мощных электростанций.
21.01.2025 15:17
Они предназначены для передачи больших потоков мощности, отдаленным потребителям, и выполняются в основном магистральными линиями электропередачи на переменном токе.
12)Питающие сети, пример.
Питающая сеть - 110-220 кВ. Для передачи от подстанции системообразующей сети или от шин 110-220 кВ к районным подстанциям. Предназначены для передачи электроэнергии от ПС системообразующей сети и частично от шин 110-220 кВ электростанций к центрам питания (ЦП) распределительных сетей – районным подстанциям. Питающие сети обычно замкнутые.
21.01.2025 15:17
13)Распределительная сеть, пример.
Распределительная сеть - <=110 кВ. для распределения энергии между пунктами ее потребления. Предназначена для передачи электроэнергии от центров питания непосредственно к потребителям. Это сети, к которым непосредственно подсоединяются электроприемники и трансформаторные пункты. (В настоящее время, из-за плотности нагрузок, они могут быть 110-220 кВ и даже 500 кВ(ЭТО НА ВСЯКИЙ СЛУЧАЙ!!!))
14) Типы конфигурации электрических сетей и область их применения.
Конфигурация сетей может быть разомкнутая и замкнутая (главное отличие в том, что разомкнутые питают потребителя только в одном направлении, а замкнутые ещё и в обратном). В дополнение к этому сеть может быть резервированной (перерыв электроснабжения не приводит к полному ограничению по мощности потребителя) и нерезервированной (перерыв электроснабжения приводит к полному ограничению по мощности потребителя)
Ещё они делятся по потребителям (их уровням)
-1-й уровень – перерыв в электроснабжении может повлечь за собой опасность для жизни, повреждение дорогого оборудования, массовый брак и ущерб народному хозяйству
-2-й уровень - перерыв в электроснабжении может повлечь за собой массовый недовыпуск продукции в срок, простой рабочих, механизмов и транспорта
-3-й уровень – потребители, чей перерыв электроснабжения может достигать 1-х суток Разомкнутые бывают:
-Радиальные (рис.Б – нерезервированная, рис.Д - резервированная) – каждая подстанция питается от своей линии. В основном используются для сельскохозяйственных и не ответственных промышленных потребителей
21.01.2025 15:17
-Магистральные (рис.А – нерезервированная, рис.Г - резервированная) – к источнику питания подключены 2 и более подстанций по одной линии. Используются для потребителей 3-й категории и 2-й категории при наличии резерва.
-Радиально-магистральные (рис.В – нерезервированная, рис.Е - резервированная) – часть выполнена магистрально, часть радиально. Используются для потребителей всех категорий (промышленные, сельскохозяйственные и городские), если резервированная, для 3-й если нерезервированная (города малой численности, деревни и частные сектора)
Замкнутые бывают:
-Магистральная с двумя источниками питания (рис.А – нерезервированная, рис.Г - резервированная) одноконтурная сеть, у которой источники питания территориально разделены
-Кольцевая (рис.Б – нерезервированная, рис.Д - резервированная) сеть выполненная одним контуром, у которой источники питания (две системы шин станции/подстанции независемы и соединены секционированным выключателем с авто вводом резерва) на одной стороне
-Петлевые (рис.В – нерезервированная, рис.Е - резервированная) – разновидность кольцевой сети. Являются нормально-разомкнутыми, в точке размыкания стоит размыкатель или вакуумный реклоудер (современный вариант)
-Сложно-замкнутые (рис.Ж – нерезервированная, рис.З - резервированная) – сеть с двумя и боле контрами, притом всегда есть хотя бы один узел, к которому приходят 3 и более ветвей
Все замкнутые сети резервированные и могут использоваться для потребителей любых категорий.
21.01.2025 15:17
15) Способы присоединения подстанций к электрической сети и область их применения.
Способы присоединения – то, как подстанция присоединена к линии.
Бывают:
-Тупиковые (рис.А, Б) -подстанции, дальше которых транзит мощности не идет. Всегда разомкнутые. Располагаются, как правило, в конце линии. Питают потребителей этих же самых подстанций
-Ответвлительные (рис.В, Д, Г, Е) – Подключается к линии через ответвление, могут быть с одно- и двухсторонним питанием. Также, как и тупиковые, питают потребителей этих же подстанций, так как транзит мощности дальше не идет.
-Проходные (рис.Ж) – присоединяется к сети путем захода на нее одной линии с двухсторонним питанием. Проходные подстанции применяются в простых замкнутых сетях.
-Узловые (Проходные) (рис.З, И) – присоединяются к сети не менее чем по трем линиям, по которым мощность течет к подстанции (питающие линии). Узловые подстанции применяются в сложнозамкнутых сетях. Проходные или узловые подстанции, через шины которых осуществляются перетоки мощности между отдельными точками сети, называют транзитными.
16) Схемы электрических соединений подстанций и их область применения.
21.01.2025 15:17
21.01.2025 15:17