Общие сведения об энергосистемах

Для достижения наилучших технико-экономических показателей электроснабжения осуществляют параллельную работу электростанций различного типа на общую электросеть. Такое объединение называют энергосистемой.

В ее состав входят:

1. Электростанции;

2. Линии электропередачи;

3. Подстанции;

4. Потребители электроэнергии;

5. Тепловые сети;

6. Потребители тепловой энергии.

Все составляющие энергосистемы связаны в одно целое общим режимом и непрерывностью процесса производства и потребления электрической и тепловой энергии.

На рисунке 1.3 для примера приведена однолинейная схема соединения энергосистемы, в которой объединены:

- ТЭЦ;

- мощная ГЭС;

- две тепловые государственные районные станции ГРЭС-1 и ГРЭС-2.

ГЭС, ГРЭС-1 и ГРЭС-2 удалены от потребителей, поэтому вся вырабатываемая ими электроэнергия трансформируется (через генератор-трансформатор) на повышенное напряжение и поступает в районную электросеть.

ГЭС связана с основной сетью 110 кВ системы при помощи двух параллельных линий передачи Л-1 напряжением 220 кВ и мощной районной подстанцией А, на которой установлены двухобмоточные трансформаторы 220/110 кВ для связи сетей двух напряжений системы.

Линии передачи Л-2, Л-3 и Л-4 образуют кольцо высокого напряжения – отключение любой из этих линий не нарушает связи между элементами системы. ГРЭС-1 включена непосредственно в кольцо линий 110 кВ, а ГРЭС-2 в основную сеть системы линиями Л-5 и Л-6 через шины подстанций Б и В.

ТЭЦ сооружена вблизи потребителей, поэтому электроэнергия от нее в основном распределяется на генераторном напряжении 10 кВ. При помощи повышающего трансформатора 110/10 кВ и линии Л-7 ТЭЦ связана с сетью 110 кВ энергосистемы через сборные шины подстанции А.

Подстанции А и Б являются узловыми подстанциями системы. На подстанции Б установлены трехобмоточные трансформаторы. На напряжение 35 кВ питаются достаточно обширные районы, в которых могут быть расположены промышленные, коммунальные или сельскохозяйственные потребители. На напряжение 6-10 кВ питаются потребители, расположенные в непосредственной близости от подстанции: отдельные промышленные предприятия, районы крупного города, небольшие города, сельхозпотребители.

Подстанция В является проходной, а подстанция Г – тупиковой (конечной), и они оборудованы двухобмоточными трансформаторами и могут иметь любое из указанных на схеме трех вторичных напряжений.

Питание потребителей происходит от шин 6-10 кВ понижающих ТП, неуказанных на схеме рисунка 1.3.

Создание энергосистемы позволяет:

– увеличить надежность электроснабжения потребителей при аварии за счет перераспределения нагрузки между другими станциями системы;

– более экономично использовать оборудование отдельных ЭС и энергетических ресурсов района (топливо, водная энергия);

– уменьшить потери электроэнергии в сетях;

– снизить расход топлива;

– снизить себестоимость электро-энергии.

Пример режимов работы ЭС приведен на

рисунке 1.4, на котором дано примерное распределение нагрузки между входящими в систему электростанциями.

Рисунок 1.4

Дата добавления: 2014-01-15