Видове електрически мрежи
Електрическите мрежи са предназначени за пренос на електроенергия от източници на електроенергия до потребители и за свързване на електроцентрали и взаимовръзки на електроенергийната система. Електрическата мрежа включва както електрически линии, така и трансформаторни и разпределителни подстанции.
Електрическите мрежи се подразделят според редица характеристики:
-
по естеството на течението,
-
по напрежение,
-
по конфигурация,
-
по уговорка,
-
по зона на обслужване.
По естеството на течението прави разлика между DC и AC захранващи мрежи. Производството, преносът и разпределението на електроенергия у нас се осъществява с помощта на трифазен променлив ток с честота 50 Hz. Повечето потребители работят за променлив ток… Следователно основният тип електрически мрежи са трифазни мрежи за променлив ток.
Мрежите с постоянен ток и следователно мрежите с постоянен ток се използват само в инсталации със специално предназначение. Постоянен ток с много високо напрежение се използва за предаване на значителна мощност на дълги разстояния. Например, в статията «Преносни линии за постоянен ток» описва въздушна линия за напрежение 1500 kV с пропускателна способност до 6000 MW.
По напрежение електрическите мрежи, както всички електрически инсталации, са разделени на мрежи с напрежение до 1000 V и мрежи с напрежение над 1000 V или условно на електрически мрежи с ниско и високо напрежение.
Вижте също — Номинални напрежения на електрическите мрежи и техните области на приложение
По конфигурация електрическите мрежи са разделени на отворени (радиални) и затворени. Аз наричам отворена мрежа мрежа, в която потребителите на електроенергия получават енергия само от едната страна.
Затворена мрежа се нарича мрежа, в която потребителите на електроенергия могат да получават енергия от поне две страни.
С предварителна уговорка електрическите мрежи се подразделят на доставка и разпределение. Разпределителните мрежи се използват за директно захранване на електрически приемници: електродвигатели, трансформатори и др.
Захранващите мрежи се използват за пренос на електроенергия към разпределителни подстанции (RP), от които се захранват разпределителните мрежи. В някои мрежи е трудно ясно да се определи мрежата за доставка и разпространение.
По зона на обслужване прави разлика между местни и регионални електропреносни мрежи. Локалните електропреносни мрежи обикновено се наричат мрежи с напрежение до 35 kV включително, доставящи потребители на електроенергия в радиус не повече от 15-30 km с предавана мощност по едноконтурна линия до 10-15 MVA (промишлени, градски, селски мрежи).
Областните електропреносни мрежи са мрежи с напрежение 35-110 kV и повече, състоящи се от електропроводи, свързващи отделни електроцентрали за паралелна работа и захранващи регионални подстанции.
В първите години от развитието на електрозахранването в големи райони бяха изградени линии за високо напрежение (110 и 220 kV) за транзитно предаване на електрическа енергия от регионални станции до големи потребители. Такива предавания се състоят от повишаващи и понижаващи трансформатори и свързващи ги въздушни или кабелни линии.
Тези структури бяха наречени електропроводи. Понастоящем те работят в по -голямата си част не отделно, но са свързани помежду си и образуват мрежи с високо напрежение. Отделни електропроводи се изграждат само за по -високо напрежение.
Пример за схема на електрическа система:
От мощна водноелектрическа централа Електричеството се предава чрез увеличаваща се подстанция и 220 kV електропровод с дължина до 300 км и понижаваща подстанция към областна мрежа 110 kV. Тази мрежа също се захранва от електропровод 110 kV с дължина до 150 км и увеличаваща се подстанция от районната ТЕЦ от кондензационен тип.
В рамките на околовръстната областна мрежа от 110 kV има понижаващи се подстанции, обслужващи голяма индустриална зона, в центъра на която има ТЕЦ, която работи с вносно гориво и доставя електричество и топлина на потребителите в индустриалната зона, разположена в близост до станция.
За комуникация с пръстенната регионална мрежа от 110 kV, а именно за извеждане и получаване на електроенергия в различни режими на работа на ТЕЦ, последната има трафопост от 110 кв. Локалните мрежи от 6 kV се захранват от областната мрежа 110 kV през 35 kV понижаваща подстанция за пренос на енергия и 35/6 kV понижаващи подстанции.
Долната част на диаграмата показва сравнително малка локална електроцентрала, свързана към системата с разпределителна мрежа 6 kV директно от станционните автобуси (вдясно) и 6 kV захранваща мрежа (вляво). 6 kV понижаващи трансформатори захранват 380/220 V разпределителни мрежи.
Вижте също по тази тема — Как електричеството тече от генераторите на електроцентрали към мрежата