Σύστημα ισχύος, δίκτυα και χρήστες
Προκειμένου οι πόλεις και οι χώρες, και μάλιστα οι άνθρωποι που ζουν σε αυτές, να μπορούν να χρησιμοποιούν ένα τόσο θαυμάσιο πλεονέκτημα του πολιτισμού όπως η ηλεκτρική ενέργεια υψηλής ποιότητας 24/7 και να έχουν πρόσβαση σε αυτήν σε κάθε απαραίτητη ποσότητα, γίνονται μεγάλα συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας. χτίστηκε σε όλο τον κόσμο.
Οι διάφοροι ηλεκτρικοί δέκτες (και τυχόν ηλεκτρικές συσκευές) αποτελούν αναπόσπαστο μέρος του ηλεκτρικού εξοπλισμού των οργανισμών, των επιχειρήσεων και, γενικά, όλων των ηλεκτρικών αντικειμένων.
Τα ηλεκτρικά προϊόντα, που ονομάζονται ηλεκτρικοί δέκτες, είναι μηχανισμοί, συσκευές και μονάδες των οποίων η αποστολή είναι να μετατρέπουν την ηλεκτρική ενέργεια στην απαιτούμενη μορφή, για παράδειγμα σε μηχανική ενέργεια ενός ηλεκτροκινητήρα ή σε φωτεινή ενέργεια ενός συστήματος φωτισμού, ή σε θερμική ενέργεια εάν είμαστε μιλάμε για θερμαντικό στοιχείο. Άλλωστε, οι ηλεκτρικές σόμπες και όλες οι οικιακές συσκευές στα σπίτια μας είναι αδιανόητες χωρίς ρεύμα, το οποίο βγάζουμε από την πρίζα.
Σήμερα, η ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιείται σε όλο τον κόσμο για τον έλεγχο διαφόρων μηχανισμών, για την τροφοδοσία συστημάτων τεχνητού φωτισμού, πολλών ηλεκτρολογικών μηχανικών, ειδικών συσκευών μέτρησης και ελέγχου, αυτοματισμού και προστασίας, για ιατρικά, βιολογικά, τρόφιμα, επιστημονικά, μεταποιητικά, βιομηχανικά και πολλά, πολλά άλλους στόχους χωρίς τους οποίους ο σύγχρονος πολιτισμός είναι αδιανόητος.
Βασικοί ορισμοί
Το σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας είναι ένα σύνολο ηλεκτρικών εγκαταστάσεων με σκοπό την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας στους καταναλωτές.
Οι άμεσες ηλεκτρικές εγκαταστάσεις αντιπροσωπεύουν μια ποικιλία μηχανημάτων, συσκευών και γραμμών, καθώς και βοηθητικό εξοπλισμό και κατασκευές στις οποίες είναι εγκατεστημένα όλα αυτά, εξυπηρετώντας την παραγωγή, μετατροπή, μεταφορά και διανομή ηλεκτρικής ενέργειας.
Ένα σύστημα ισχύος είναι μέρος της ηλεκτρικής οικονομίας ενός οργανισμού ή επιχείρησης ενώ λειτουργεί ως υποσύστημα σε σχέση με ένα μεγαλύτερο ηλεκτρικό σύστημα.
Ένα ηλεκτρικό σύστημα, που ονομάζεται επίσης απλά ηλεκτρικό σύστημα, είναι μέρος ενός συστήματος ισχύος και περιλαμβάνει δέκτες ηλεκτρικής ενέργειας.
Το ηλεκτρικό σύστημα περιλαμβάνει σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, δίκτυα ηλεκτρισμού και θερμότητας, καθώς και τις μεταξύ τους συνδέσεις — όλα αυτά συνδέονται μέσω ενός κοινού τρόπου απλώς και μόνο λόγω της συνέχειας της διαδικασίας παραγωγής, μετατροπής και διανομής ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας. Ηλεκτρική ενέργεια ή ηλεκτρική ενέργεια και θερμική ενέργεια παράγεται σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, οι οποίοι μπορεί να αποτελούνται είτε από μία εγκατάσταση είτε από μια ομάδα εγκαταστάσεων για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.
Τα ηλεκτρικά δίκτυα είναι ένα σύνολο ηλεκτρικών εγκαταστάσεων που σκοπό έχουν τη μεταφορά και διανομή ηλεκτρικής ενέργειας που παρέχεται από σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής.Το δίκτυο περιλαμβάνει υποσταθμούς, ηλεκτροφόρα καλώδια, αγωγούς ρεύματος, εξοπλισμό σύνδεσης, καθώς και εξοπλισμό ελέγχου και προστασίας.
Οι υποσταθμοί χρησιμοποιούνται για τη λήψη, μετατροπή και διανομή ηλεκτρικής ενέργειας. Η ηλεκτρική γραμμή, με τη σειρά της, μεταδίδει και διανέμει ηλεκτρική ενέργεια ή απλά το μεταδίδει εξ αποστάσεως.
Κάθε μεσαία επιχείρηση έχει πάντα το δικό της ηλεκτρικό σύστημα, το οποίο περιλαμβάνει, πρώτα απ 'όλα, ένα σύνολο ηλεκτρικών εγκαταστάσεων και διάφορα προϊόντα που δεν είναι συνδεδεμένα στο ηλεκτρικό δίκτυο, ενώ παράλληλα εξασφαλίζει την κανονική λειτουργία του. Επίσης, η ηλεκτρική οικονομία περιλαμβάνει χώρους, κτίρια και κατασκευές που λειτουργούν από ηλεκτρολογικό προσωπικό, ανθρώπινο δυναμικό, ενέργεια, υλικούς πόρους και πληροφοριακή υποστήριξη που έχουν σχεδιαστεί για να υποστηρίξουν την πλήρη ζωή της οικονομίας.
Ως μέρος κάθε ηλεκτρικής οικονομίας, υπάρχουν πάντα μεμονωμένοι ηλεκτρικοί δέκτες ή ομάδες ηλεκτρικών δεκτών που βρίσκονται σε μια ορισμένη περιορισμένη περιοχή κάποιου αντικειμένου και ενώνονται με μια ενιαία τεχνολογική διαδικασία. Μπορεί να είναι μια ολόκληρη επιχείρηση ή ένα μεμονωμένο μηχάνημα, συνεργείο ή απλώς ένας μεταφορέας. Σε κάθε περίπτωση, μια τέτοια μονάδα ή ομάδα συνήθως ονομάζεται καταναλωτής ηλεκτρικής ενέργειας.
Λειτουργία συστήματος ισχύος
Η λειτουργία του συστήματος τροφοδοσίας βασίζεται στον τρόπο κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς και σε τεχνικές και επισκευαστικές υπηρεσίες. Το γεγονός είναι ότι το σύστημα ισχύος είναι ένα συνεχώς λειτουργικό, πολύπλοκο δυναμικό σύστημα με μια ποικιλία εσωτερικών και εξωτερικών συνδέσεων.
Ο τρόπος παραγωγής, μετάδοσης και διανομής στο σύστημα σχετίζεται με τον τρόπο λειτουργίας του συστήματος ισχύος και ο τρόπος και το χρονοδιάγραμμα του φορτίου καθορίζονται από τους χρήστες.Ο σταθμός ηλεκτροπαραγωγής επηρεάζει το σύστημα τροφοδοσίας μέσω της δυνατότητας αλλαγής των όγκων της παρεχόμενης ισχύος, του επιπέδου τάσης, της συχνότητάς του, της τιμής του ρεύματος βραχυκυκλώματος, της σταθερότητας κ.λπ.
Ο βαθμός σταθερότητας του τροφοδοτικού καθορίζεται κυρίως από το πόσο τακτικά και αποτελεσματικά εκτελούνται τεχνικές και επισκευαστικές εργασίες στο σύστημα τροφοδοσίας. Οι εργασίες αυτές αποσκοπούν στη διατήρηση της σταθερής λειτουργικότητας και λειτουργίας τόσο του εξοπλισμού όσο και των γραμμών ηλεκτροδότησης. Σήμερα όλα αυτά είναι εφικτά λόγω της ύπαρξης ορισμένων νόμων για τη διαμόρφωση ενεργειακών συστημάτων και ηλεκτρικού εξοπλισμού.
Ταξινόμηση χρηστών
Κατ' αρχήν, οι πολυάριθμοι και διαφορετικοί καταναλωτές ηλεκτρικής ενέργειας στην εθνική οικονομία χωρίζονται σε τέσσερις κύριους τύπους (με 10-12% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας λόγω φωτισμού):
-
55-65% — βιομηχανικές επιχειρήσεις.
-
25-35% — οικιστικά και δημόσια κτίρια, επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας και επιχειρήσεις:
-
10-15% — γεωργική παραγωγή.
-
2-4% — ηλεκτρικές μεταφορές.
Οι βιομηχανικοί καταναλωτές ηλεκτρικής ενέργειας στις επιχειρήσεις μπορούν να ταξινομηθούν σύμφωνα με τα ακόλουθα πέντε κριτήρια:
1. Σύμφωνα με τη συνολική ονομαστική ισχύ των εγκατεστημένων ηλεκτρικών δεκτών:
-
έως 5 MW — μικρές επιχειρήσεις.
-
από 5 έως 75 MW — μεσαίες επιχειρήσεις.
-
άνω των 75 MW — μεγάλες επιχειρήσεις.
2. Σύμφωνα με τον κλάδο της βιομηχανίας στον οποίο ανήκει αυτή η επιχείρηση:
-
μεταλλουργία;
-
μηχανολογία;
-
πετροχημικά?
-
και τα λοιπά.
3. Σύμφωνα με τις προϋποθέσεις για τον προσδιορισμό της χωρητικότητας και των μέσων του KRM στο δίκτυο μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας της επιχείρησης και κατά ομάδες τιμολογίων:
-
Ομάδα 1 — συνδεδεμένος μετασχηματιστής με ισχύ 750 kVA και άνω.
-
Ομάδα 2 — συνδεδεμένος μετασχηματιστής με ισχύ μικρότερη από 750 kVA.
Οι επιχειρήσεις που ανήκουν στην ομάδα τιμολόγησης 1 συνήθως πληρώνουν για την ηλεκτρική ενέργεια σύμφωνα με ένα τιμολόγιο δύο τιμολογίων: το βασικό τιμολόγιο για την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας, ένα πρόσθετο ποσοστό για την καταναλωμένη ηλεκτρική ενέργεια. Η ισχύς των συσκευών αντιστάθμισης άεργου ενέργειας επιλέγεται ταυτόχρονα με τα κύρια στοιχεία του συστήματος τροφοδοσίας της επιχείρησης.
Οι επιχειρήσεις που ανήκουν στη 2η ομάδα τιμολογίων, κατά κανόνα, πληρώνουν για ηλεκτρική ενέργεια σύμφωνα με ένα ενιαίο τιμολόγιο. Σε αυτήν την περίπτωση, η απαιτούμενη ισχύς των συσκευών αντιστάθμισης άεργου ισχύος για την επιχείρηση υπαγορεύεται από το σύστημα ισχύος.
4. Ανά κατηγορία αξιοπιστίας τροφοδοσίας, ανάλογα με το ποσοστό των καταναλωτών ενέργειας με διαφορετική αξιοπιστία:
-
1 κατηγορία αξιοπιστίας τροφοδοσίας ηλεκτρικών δεκτών.
-
2 κατηγορία αξιοπιστίας τροφοδοσίας ηλεκτρικών δεκτών.
-
3 κατηγορία αξιοπιστίας τροφοδοσίας ηλεκτρικών δεκτών.
5. Ανά κατηγορία ενεργειακών υπηρεσιών.
Υπάρχουν 12 κατηγορίες, μια συγκεκριμένη κατηγορία καθορίζεται από τη συνολική αξία του ετήσιου σχεδίου για την ένταση εργασίας της προγραμματισμένης πρόληψης δικτύων και ηλεκτρικού εξοπλισμού της επιχείρησης. Αυτό το χαρακτηριστικό αντανακλά την πολυπλοκότητα και την κλίμακα της οικονομίας, καθορίζει το μέγεθος τμήμα και τμήματα του Προϊσταμένου Ενέργειας.
Φυσικά, η πλειονότητα όλων των βιομηχανικών επιχειρήσεων που καταναλώνουν ηλεκτρική ενέργεια βρίσκονται σε πόλεις. Οι πόλεις είναι οι κύριοι καταναλωτές ηλεκτρικής ενέργειας σε όλες τις χώρες. Ανά πληθυσμό, οι πόλεις χωρίζονται σε:
-
περισσότερα από 500.000 — το μεγαλύτερο.
-
από 250.000 έως 500.000 — μεγάλα.
-
από 100.000 έως 250.000 — μεγάλα.
-
από 50.000 έως 100.000 — μεσαία.
-
λιγότερα από 50.000 είναι μικρά.
Η επικράτεια της πόλης, όσον αφορά την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας, χωρίζεται σε ζώνες:
-
Βιομηχανική ζώνη - κατασκευαστικές επιχειρήσεις βρίσκονται σε αυτήν.
-
Βοηθητική αποθήκη — σε αυτήν βρίσκονται μεταφορικές επιχειρήσεις (βάσεις μεταφοράς).
-
Εξωτερικές μεταφορές — σιδηροδρομικοί σταθμοί, σιδηροδρομικοί σταθμοί, λιμάνια.
-
Selitebnaya — κατοικημένες περιοχές, δημόσια κτίρια, κατασκευές, χώροι αναψυχής.
Τα αστικά κτίρια αποτελούν τη ραχοκοκαλιά της ανάπτυξης της πόλης. Αυτές περιλαμβάνουν μη κατασκευαστικές εγκαταστάσεις όπως: κτίρια κατοικιών, κοιτώνες, ξενοδοχεία, εμπορικά κέντρα και εστιατόρια, εκπαιδευτικά ιδρύματα, επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας κ.λπ.
Τα δεδομένα αναφοράς για την επιλογή ενός συστήματος τροφοδοσίας είναι ηλεκτρικοί δέκτες που βρίσκονται σε σχέδιο πόλης ή εταιρείας και καθορίζουν το μέγεθος και τη φύση των ηλεκτρικών φορτίων, καθώς και την αξιοπιστία τους.