Energijos sistema – kas tai?

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Kas yra maitinimo sistema? Tai yra visų tarpusavyje susijusių energijos išteklių visuma, taip pat visi elektros energijos ir šiluminės energijos gamybos būdai. Ši sistema taip pat apima gauto resurso transformavimą, paskirstymą ir naudojimą. Ši grandinė apima įrenginius, tokius kaip elektros ir šiluminės elektrinės, naftos tiekimo struktūros, alternatyvios atsinaujinančios energijos linijos, dujų tiekimas, anglies ir branduolinė pramonė.

Bendra informacija

Energetikos sistema taip pat yra visų elektrinių visuma, taip pat elektros ir šilumos tinklai, kurie yra tarpusavyje sujungti, be to, jie yra sujungę bendrus darbo režimus, susijusius su nuolatiniu gamybos judėjimu. Be gamybos, tai taip pat apima turimos elektros ir šiluminės energijos transformavimo, perdavimo ir paskirstymo procesus, kuriems taikomas vienas veikimo režimas.

Energijos sistema taip pat yra bendra sistema, apimanti visus bet kokios rūšies energijos išteklius. čiatas pats pasakytina apie visus gavimo, transformavimo ir platinimo būdus, taip pat visas technologines priemones ir organizacines įmones, kurios aprūpina šalies gyventojus visų rūšių šiais ištekliais.

Taigi, elektros sistema yra visų tarpusavyje sujungtų elektrinių ir šilumos tinklų suma, kuri taip pat turi bendrą grafiką, nustatytą nuolatinės elektros ir šilumos energijos gamybos, tiekimo ir paskirstymo procese, atsižvelgiant į tai, kad jie turi bendrą centralizuotą šio veikimo režimo valdymą.

Energetikos sistemos specifika

Verta atkreipti dėmesį į labai svarbų faktą: žmonija neturi galimybės kaupti elektros ar šiluminės energijos ateičiai. Sukaupti šių išteklių neįmanoma. Taip yra dėl stočių, užsiimančių šios žaliavos gamyba, darbo specifika. Reikalas tas, kad objekto, užsiimančio elektros energijos gamyba, eksploatavimas yra nuolatinis resurso generavimas, taip pat bet kuriuo metu suvartojamos ir pagaminamos galios santykio lygybės išlaikymas. Kitaip tariant, elektrinės pagamina tiksliai tiek energijos, kiek joms reikia atiduoti. Tas pats pasakytina apie šilumos pastotes. Energijos š altiniai, kaip ir jos vartotojai, į energetikos sistemas jungiami pirmiausia siekiant užtikrinti aukštą gyventojų aprūpinimo tokiomis energijos rūšimis patikimumą.

Elektros sistemos ir elektrinių parametrai

Vienas išpagrindinės charakteristikos, lemiančios jėgainės darbą ir apibūdinančios bendrą visos sistemos darbą, yra galia.

Instaliuota elektrinės galia. Šis apibrėžimas suprantamas kaip visų viename objekte sumontuotų elementų vardinių rodiklių suma. Norėdami paaiškinti plačiau, agregatas nustatomas pagal kiekvieno pagrindinio variklio techninį pasą, kuris gali būti garo, dujų, hidraulinės turbinos ar kitokio tipo variklis. Šie pirminiai įrenginiai naudojami elektros generatoriams varyti. Verta paminėti, kad ši charakteristika taip pat turėtų apimti tuos įrenginius, kurie laikomi atsarginiais, ir tuos, kurie šiuo metu yra remontuojami.

Elektrinės pajėgumai

Be įrengtos galios, yra keletas kitų charakteristikų, apibūdinančių elektrinės darbą. Taip pat gali būti tinklo talpa.

Norint apskaičiuoti šį rodiklį, iš rinkinio reikia atimti tuos rodiklius, kuriuos turi remontuojami varikliai. Taip pat, ieškant šį parametrą, būtina atsižvelgti į tokį dalyką kaip techninis apribojimas, kuris gali būti susijęs su variklio konstrukcija ar technologiniu rodikliu.

Yra ir tokių charakteristikų kaip darbinė galia. Apibūdinti šią parinktį yra gana paprasta. Jame yra bendras indikatorius, kuris yra šiuo metu veikiančių variklių skaitmeninių verčių suma.

Bendra informacija apie sistemos veikimą

Į sistemą įtrauktų stočių veikimo principas apskritai yra gana paprastas. Kiekvienas įrenginys skirtas tam tikram elektros ar šiluminės energijos kiekiui gaminti (CHP). Tačiau čia svarbu pridurti, kad sukūrus tokio tipo išteklius jis ne iš karto pristatomas vartotojui, o praeina per tokius įrenginius, kurie vadinami laiptinėmis pastotėmis. Iš pastato pavadinimo aišku, kad šioje srityje įtampa padidėja iki norimo lygio. Tik po to resursas jau pradeda plisti į vartotojų taškus. Būtina labai tiksliai valdyti elektros sistemą, taip pat aiškiai reguliuoti energijos tiekimą. Pravažiavus paaukštinimo stotį, elektra turi būti perkelta į pagrindines linijas.

Šalies energetikos sistema

Energetikos sistemos plėtra yra vienas svarbiausių bet kurios valstybės uždavinių. Jeigu kalbėtume apie visos šalies mastus, tai magistraliniai tinklai turėtų apraizgyti visą šalies teritoriją. Šie tinklai pasižymi tuo, kad laidai gali atlaikyti 220, 330 ir 750 kV įtampos elektros energijos srautą. Čia svarbu pažymėti, kad tokių linijų galia yra didžiulė. Šis skaičius gali siekti nuo kelių šimtų mW iki kelių dešimčių GW.

Ši elektros sistemos apkrova yra didžiulė, todėl kitas darbų etapas – sumažinti įtampą ir galią tiekti elektros energiją rajoninėms ir mazginėms pastotėms. Tokių įrenginių įtampa turi būti 110 kV, o galia neturi viršytikelios dešimtys MW.

Tačiau tai ne paskutinis etapas. Po to elektros energija padalinama į kelis mažesnius srautus ir perduodama į gyvenvietėse ar pramonės įmonėse įrengtas mažas vartotojų pastotes. Įtampa tokiose atkarpose jau gerokai mažesnė ir siekia 6, 10 arba 35 kV. Paskutinis etapas – įtampos paskirstymas elektros tinkle, kad ji būtų tiekiama gyventojams. Sumažėja iki 380/220 V. Tačiau kai kurios įmonės veikia esant 6 kV įtampai.

Naudotojo charakteristikos

Jei vertintume energetikos sistemos veikimo procesą, tai ypatingas dėmesys turi būti skiriamas tokiems etapams kaip elektros energijos perdavimas ir gamyba. Iš karto reikia pažymėti, kad šie du maitinimo sistemos režimai yra tiesiogiai tarpusavyje susiję. Jie sudaro vieną sudėtingą darbo eigą.

Svarbu suprasti, kad elektros sistema veikia nuolatinės elektros energijos gamybos ir perdavimo vartotojams realiuoju laiku režimu. Toks procesas kaip kaupimas, tai yra, išeikvotų išteklių kaupimas nevyksta. Tai reiškia, kad reikia nuolat stebėti ir reguliuoti pagamintos ir suvartojamos galios pusiausvyrą.

Maitinimo balansas

Pagamintos ir suvartojamos galios pusiausvyrą galite stebėti pagal tokią charakteristiką kaip elektros tinklo dažnis. Dažnis Rusijos, B altarusijos ir kitų šalių elektros sistemoje yra 50 Hz. Nukrypimasšis indikatorius leidžiamas ±0,2 Hz. Jei ši charakteristika yra 49,8–50,2 Hz ribose, laikoma, kad energijos sistemos veikimo pusiausvyra yra stebima.

Jei pritrūks pagamintos galios, energijos balansas bus sutrikdytas, tinklo dažnis ims kristi. Kuo aukštesnis mažos galios indikatorius, tuo mažesnis dažnio atsakas. Svarbu suprasti, kad sistemos veikimo, tiksliau, pusiausvyros pažeidimas yra vienas rimčiausių trūkumų. Jei ši problema nebus sustabdyta pradiniame etape, tai ateityje sukels visišką Rusijos ar bet kurios kitos šalies energetikos sistemos žlugimą, kurioje bus sutrikdyta pusiausvyra.

Kaip išvengti sunaikinimo

Siekiant išvengti katastrofiškų pasekmių, kurios kiltų sugriuvus sistemai, buvo išrasta ir pastotėse naudojama automatinė dažnio pakrovimo programa. Veikia visiškai autonomiškai. Jo įtraukimas įvyksta tuo metu, kai linijoje trūksta galios. Taip pat šiems tikslams naudojama kita struktūra, kuri vadinama automatiniu asinchroninio režimo pašalinimu.

Jei kalbėtume apie AChR darbą, tada viskas gana paprasta. Šios programos veikimo principas yra gana paprastas ir slypi tame, kad ji automatiškai išjungia dalį elektros sistemos apkrovos. Tai reiškia, kad jis atjungia kai kuriuos vartotojus, o tai sumažina energijos suvartojimą, todėl atkuria pusiausvyrą visoje sistemoje.

ALAR yra daugiausudėtinga sistema, kurios užduotis yra rasti asinchroninių elektros tinklo veikimo režimų vietas ir jas pašalinti. Jei bendroje šalies energetikos sistemoje trūksta galios, AChR ir ALAR pastotėse pradedami veikti vienu metu.

Įtampos reguliavimas

Užduotis reguliuoti įtampą energetinėje struktūroje nustatyta taip, kad būtų būtina užtikrinti normalią šio rodiklio reikšmę visose tinklo atkarpose. Čia svarbu pažymėti, kad galutinio vartotojo reguliavimo procesas vyksta pagal vidutinę įtampos, gaunamos iš didesnio tiekėjo, vertę.

Pagrindinis niuansas yra tas, kad toks koregavimas atliekamas tik vieną kartą. Po to visi procesai vyksta didesniuose mazguose, kurie, kaip taisyklė, apima rajono stotis. Tai daroma dėl to, kad nepraktiška nuolat stebėti ir reguliuoti įtampą galutinėje pastotėje, nes jų skaičius visoje šalyje yra tiesiog didžiulis.

Technologijos ir energijos sistemos

Technologijų plėtra leido elektros sistemas sujungti lygiagrečiai viena su kita. Tai taikoma arba kaimyninių šalių struktūroms, arba susitarimui vienos šalies viduje. Tokio ryšio įgyvendinimas tampa įmanomas, jei dvi skirtingos energijos sistemos turi vienodus parametrus. Šis veikimo būdas laikomas labai patikimu. To priežastis buvo ta, kad sinchroniškai veikiant dviem struktūroms, jei vienoje iš jų atsiranda elektros energijos trūkumas,galimybė jį pašalinti kito, dirbančio lygiagrečiai su šiuo, sąskaita. Kelių šalių energetikos sistemų sujungimas į vieną atveria tokias galimybes kaip elektros ir šilumos energijos eksportas arba importas tarp šių valstybių.

Tačiau šiam veikimo režimui būtinas visiškas dviejų sistemų elektros tinklo dažnio atitikimas. Jei jie skiriasi šiuo parametru, nors ir šiek tiek, tada jų sinchroninis ryšys neleidžiamas.

Energetikos sistemos tvarumas

Energetikos sistemos stabilumas suprantamas kaip jos gebėjimas grįžti į stabilų veikimo režimą po bet kokių trikdžių.

Struktūra turi dviejų tipų stabilumą – statinį ir dinaminį.

Jeigu kalbėtume apie pirmąjį stabilumo tipą, tai jam būdinga tai, kad energetinė sistema sugeba grįžti į pradinę padėtį po nedidelių ar lėtai vykstančių trikdžių. Pavyzdžiui, tai gali būti lėtas apkrovos padidėjimas arba sumažėjimas.

Dinaminis stabilumas suprantamas kaip visos sistemos gebėjimas išlaikyti stabilią padėtį staigiai ar staigiai pasikeitus darbo režimui.

Sauga

Instrukcijos elektros sistemoje dėl jos saugumo – tai turėtų žinoti kiekvienas bet kurios elektrinės darbuotojas.

Visų pirma, verta suprasti, kas laikoma ekstremalia situacija. Toks apibūdinimas tinka tais atvejais, kai įvyksta stabilaus įrangos veikimo pokyčių, dėl kurių kyla avarijos grėsmė. Šio įvykio požymiai nustatomi kiekvienampramonė pagal jos norminius ir techninius dokumentus.

Jei avarinė situacija vis dėlto susidarė, eksploatuojantis personalas privalo imtis priemonių situacijai lokalizuoti ir toliau šalinti. Tai darant svarbu įvykdyti šias dvi užduotis: užtikrinti žmonių saugumą ir, jei įmanoma, išlaikyti visą įrangą nepažeistą ir saugią.