Pri návrhu vývoja elektrickej siete súčasne s vývojom otázky konfigurácie elektrickej siete sa vyriešila otázka výberu jej nominálneho napätia. Rozsah menovitých napätí elektrických sietí je stanovený GOST 721-77 a je nasledovný:
0,38; 3; 6; 10; 20; 35; 110; 150; 220; 330; 500; 750; 1150 kV.
Pri výbere nominálneho sieťového napätia sa berú do úvahy tieto všeobecné odporúčania:
6 ... 10 kV sa používajú pre priemyselné, mestské a poľnohospodárske distribučné siete; Najväčšie rozpätie pre takéto siete bolo napätie 10 kV; použitie napätia 6 kV pre nové zariadenia sa neodporúča, ale môže sa použiť pri rekonštrukcii existujúcej elektrickej siete, ak sú v tomto napätí vysokonapäťové motory;
v súčasnosti vzhľadom na nárast zaťaženia v sektore komunálnych služieb existuje tendencia zvyšovať napätie distribučných sietí vo veľkých mestách až do 20 kV;
napätie 35 kV sa široko využíva na vytvorenie stredísk napájania pre poľnohospodárske distribučné siete s rozmermi 10 kV; v súvislosti s rastom kapacít vidieckych spotrebiteľov sa na tieto účely uplatňuje napätie 110 kV;
napätia 110 ... 220 kV sa používajú na vytvorenie regionálnych distribučných sietí pre všeobecné použitie a pre externé napájanie veľkých spotrebiteľov;
napätia 330 kV a vyššie sa používajú na vytvorenie základnej štruktúry EHS a na dodávku energie veľkým elektrárňam.
Historicky v našej krajine vznikli dva systémy elektrického napätia (110 kV a vyššie). Jeden 110 (150), 330, 750 kV systém je typický pre severozápad a čiastočne pre stredný a severný Kaukaz. Ďalší systém 110, 220, 500 kV je typický pre väčšinu krajiny. Tu je ďalším krokom napätie 1150 kV. Prenos tohto napätia bol postavený v 80. rokoch minulého storočia a bol určený na prenos elektriny zo Sibíri a Kazachstanu do Uralu. V súčasnosti prebiehajú prechodové miesta s výkonom 1150 kV dočasne pri napätí 500 kV. Prevod tohto prenosu elektrickej energie na napätie 1150 kV sa vykoná neskôr.
Menovité napätie jednotlivých elektrických vedení je hlavne funkciou dvoch parametrov: výkon P, prenášané pozdĺž čiary a vzdialenosť L, ktorému sa prenáša táto sila. V tomto ohľade existuje niekoľko empirických vzorcov na výber nominálneho sieťového napätia, ktoré navrhli rôzni autori.
Formula Still
U nom =, kV,
kde P, kW, L, km, poskytuje prijateľné výsledky pri hodnotách L250 km a P60 MW.
Vzorec Illarionov
U nom = 
,
kde P, MW; L, km, poskytuje uspokojivé výsledky pre celú škálu menovitých napätí od 35 do 1150 kV.
Voľba menovitého napätia elektrickej siete pozostávajúcej z určitého počtu vedení a rozvodní je vo všeobecnosti úlohou technického a ekonomického porovnania rôzne možnosti, Tu je spravidla potrebné brať do úvahy náklady nielen na prenosovej linke, ale aj na stanici. Vysvetli to jednoduchým príkladom.
Elektrická sieť pozostávajúca z dvoch častí L1 a L2 (obrázok 4.1, a). Predbežný odhad menovitého napätia ukázal, že pre hlavovú časť by mal mať 220 kV a pre druhý úsek 110 kV. V tomto prípade je potrebné porovnať dve možnosti.
V prvom variante (obr. 4.1, b) celá sieť beží na 220 kV. V druhom variante (obr. 4.1, v) sa hlavná časť siete realizuje pri napätí 220 kV a druhá časť - pri napätí 110 kV.
V druhom variante je riadok W2 napätie 110 kV a rozvodňa 110/10 kV s transformátorom T bude lacnejšie ako linka W2 s napätím 220 kV a rozvodňou 220/10 kV s transformátorom T2 z prvej možnosti. Avšak, rozvodňa 220/110/10 kV s autotransformátormi AT druhá možnosť bude drahšia než rozvodňa 220/10 kV s transformátorom T1 z prvej možnosti.
a) b) c)
Obr. 4.1. Schéma ( a) a dve možnosti ( b) a ( v) sieťových napätí
Konečný výber sieťového napätia bude určený porovnaním týchto možností nákladov. Ak je rozdiel nákladov menší ako 5%, uprednostňuje sa variant s vyšším menovitým napätím.
Menovité napätie elektrické siete všeobecného účelu striedavý prúd v Ruskej federácii sú stanovené súčasnou normou (tabuľka 4.1). Tabuľka 4.1.
Medzinárodná elektrotechnická komisia (IEC) odporúča štandardné napätie nad 1000 V pre systémy s frekvenciou 50 Hz uvedené v tabuľke. 4.2. Tabuľka 4.2. 
Vykonáva sa množstvo pokusov na určenie ekonomických zón na aplikáciu prenosov sily rôznych napätí. Uspokojivé výsledky pre celú škálu nominálnych napätí v rozmedzí od 35 do 1150 kV vyplývajú z empirického vzorca, ktorý navrhol GA Illarionov: 
kde L je dĺžka trate, km, P je prenášaný výkon, MW. V Rusku sa rozšíril dve elektrickej siete napätie AC systém (110 kV a vyššie): 110-330-750 kV - ECO Northwest a časti centra - a 110-220-500 kV - Ekologický v strednej a východnej regióny krajiny ( pozri tiež bod 1.2). Pre tieto ECP je ďalším krokom napätie 1150 kV zavedené v GOST v roku 1977. Niekoľko konštruovaných prenosových úsekov 1150 kV dočasne pracuje pri napätí 500 kV. V súčasnej fáze vývoja jednotného energetického systému Ruska zohrávajú 330, 500, 750 sietí úlohu páteřných sietí a 220 kV v mnohých energetických systémoch. Prvým stupňom verejných distribučných sietí sú siete 220, 330 a čiastočne 500 kV, druhý stupeň 110 a 220 kV; potom sa elektrina rozdeľuje cez sieť elektrickej energie jednotlivých spotrebiteľov (pozri pododseky 4.5-4.9). Konvenčné delenie na chrbticovej sieti a distribúciu menovitého napätia je, že hustoty zaťaženie, elektrárne a elektrické siete pokrytie plochy zvyšuje napätie distribučnej siete. To znamená, že siete, ktoré pôsobia ako chrbtica, s príchodom postupne "vysielať" je k týmto funkciám, slušivý v rozvodných sieťach vysokého napätia. Univerzálna distribučná sieť je vždy postavená postupne na základe postupne "prekrývajúcich sa" sietí viacerých napätí. Vzhľad ďalšia fáza je spojená s zvyšujúci napätie elektrární a jej vhodnosť pre vydanie vysokého napätia, Transformácia siete do distribučnej siete vedie k zníženiu dĺžky jednotlivých liniek v dôsledku pridania nových rozvodní do siete, ako aj k zmenám v hodnotách a smeroch tokov elektrického prúdu na tratiach. Pri prúdových hustotách elektrických spotrebičov a rozvinutú sieť 500 kV odmietnutie klasického menovitom rozsahu napätia v krokoch po asi dvoch (500/220/110 kV) a postupným prechodom na meradle kroku asi štyri (500/110 kV) je technicky ekonomicky životaschopné riešenie. Tento trend potvrdzujú aj skúsenosti z technologicky vyspelých cudzích krajín, keď sú siete stredného napätia (220-275 kV) obmedzené vo vývoji. Táto technická politika je najrelevantnejšie implementovaná v energetických systémoch Veľkej Británie, Talianska, Nemecka a ďalších krajín. Napríklad vo Veľkej Británii sa čoraz viac používa transformáciou 400/132 kV (275 kV konzervované sieť), Nemecko - 380/110 kV (220 kV obmedzený rozvoja siete), Taliansko - 380/132 kV (150 kV zachovaná sieť), atď atď. Najrozšírenejšie distribučné siete boli 110 kV v UPS s napäťovým systémom 220-500 kV a 330-750 kV. Špecifická hmotnosť vedení 110 kV je približne 70% celkovej dĺžky 110 kV nadzemného vedenia a vyššie. Toto napätie sa používa na napájanie priemyselných podnikov a energetických centier, miest, elektrifikácie železničnej a potrubnej dopravy; ide o najdôležitejší krok v distribúcii elektrickej energie vo vidieckych oblastiach. Napätie 150 kV bolo vyvinuté len v energetickom systéme Kola a neodporúča sa používať v iných regiónoch krajiny. Napätia 6-10-20-35 kV sú určené pre distribučné siete v mestách, na vidieku a na vidieku priemyselných podnikov, Prevalencia je 10 kV; siete 6 kV ponechávajú významné špecifická hmotnosť v rozsahu, ale spravidla sa nevyvíjajú a ak je to možné, nahradia sa sieťami s veľkosťou 10 kV. Táto trieda je priľahlá k dispozícii v GOST napätí 20 kV, ktorý dostal obmedzené distribúcie (v jednom z centrálnych okresov Moskvy). Napätie 35 kV sa používa na vytvorenie mriežky 10 kV vo vidieckych oblastiach (menšie je to transformátor 35 / 0.4 kV).
Každá elektrická sieť je charakterizovaná nominálnym napätím, na ktorom je vypočítané jej zariadenie. Menovité napätie zabezpečuje bežnú prevádzku elektrických spotrebičov (ЭП), malo by priniesť najväčší ekonomický efekt a je určené prenosom aktívneho výkonu a dĺžkou elektrického prenosového vedenia.
GOST 21128-75 zaviedla stupnicu nominálneho napätia medzi fázami elektrických sietí a prijímačov do 1000 V AC: 220,380, 660 V.
GOST 721-77 zaviedla stupnicu nominálnych fázových napätí elektrických sietí so striedavým prúdom nad 1000 V:
0,38, 3, 6, 10, 20, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750, 1150.
V tabuľke. 2.1. Klasifikácia elektrickej siete, ktorý ukazuje rozdelenie nižší sieť (NN), priemer (SN) vyšší (BH), ultravysoké (EHV) a ultra vysoko pevnej (UHV) napätie.
Zaťaženie EP zostáva nezmenené, ale mení sa v závislosti od zmeny v režime prevádzky (napríklad v súlade s výrobným procesom), takže sa napätie v uzloch siete neustále odchyľuje od nominálnej hodnoty, čo znižuje kvalitu elektrickej energie a spôsobuje straty. Štúdie ukázali, že pre väčšinu elektrických prijímačov je stabilná zóna obmedzená hodnotami odchýlok napätia
Štúdie ukázali, že pre väčšinu elektrických prijímačov je stabilná zóna obmedzená hodnotami odchýlky napätia
Spravidla je napätie na začiatku riadku viac napätia na konci a líši sa množstvom straty napätia
Na aproximáciu napätia spotrebiča U 2 na menovité napätie elektrickej siete a na zabezpečenie vysoko kvalitnej energie sa menovité napätie generátorov sieťového napätia nastaví podľa normy GOST 5%
Vzhľadom k tomu, primárne vinutie step-up transformátory musí byť priamo pripojené na rovnaký svorkách generátorov, ktorých menovité napätie
Primárne vinutia stupňovitých transformátorov sú spotrebiteľmi vo vzťahu k sieťam, z ktorých sa napájajú, a teda podmienkou
V poslednej dobe sa priemysel produkuje krok dole transformátory 110-220 kV s primárnym vinutia napätie 5% vyššie ako menovité napätie
Sekundárne vinutie krokových a krokových transformátorov sú zdrojom vzhľadom na sieť, ktorú dodávajú. Menovité napätie sekundárne vinutia majú hodnoty o 5 až 10% vyššie ako menovité napätie tejto siete
Toto sa vykonáva s cieľom kompenzovať pokles napätia v elektrickej sieti. Na obr. 2.1 znázorňuje diagram stresu, ktorý jasne ilustruje vyššie uvedené.
2.2. Neutrálne režimy elektrických sietí
Nulový bod (neutrál), môže byť trojfázové elektrickej siete uzemnený pevne (obr. 2.2 a) je uzemnený cez vysoký odpor (obr. 2.2b), alebo oddelený od zeme (pozri obr. 2.2 v).
Neutrálny režim v elektrických sieťach do 1000 V je určený bezpečnosťou údržby siete a sieťami nad 1000 V - neprerušovaným napájaním, účinnosťou a spoľahlivosťou elektrických inštalácií. Pravidlá pre inštaláciu elektrických inštalácií (PUE), prevádzka elektrických inštalácií s napätím do 1000 V je povolená s pevne uzemneným a izolovaným neutrálnym zdrojom.
Koniec práce -
Táto téma patrí do sekcie:
PREDNÁŠKA 1. VŠEOBECNÉ CHARAKTERISTIKY SYSTÉMOV NA PRENOS A DISTRIBÚCIU ELEKTRINY ENERGIE. MODELOVÉ PRVKY ELEKTRICKÝCH SYSTÉMOV
Plán ... Základné pojmy a definície ...
Ak potrebujete ďalšie informácie o tejto téme alebo ste nenašli to, čo ste hľadali, odporúčame vám použiť vyhľadávanie v našej databáze:
Čo budeme robiť s materiálom:
Ak sa vám tento materiál ukázal ako užitočný, môžete ho uložiť na svoju stránku v sociálnych sieťach:
| Tweet |
Všetky témy v tejto sekcii:
Charakteristika prenosovej sústavy elektrickej energie
Základom systému prenosu elektrickej energie z elektrární, ktoré ju vyrábajú, do veľkých oblastí spotreby energie alebo distribučných uzlov EPS sú vyvinuté
Charakteristiky distribučných systémov elektrickej energie
Účelom distribučných sietí je dodávka elektriny priamo spotrebiteľom s napätím 6-10 kV, rozvod elektrickej energie medzi rozvodňami 6-110 / 0,38-35 kV
Elektrický prenosový a distribučný systém
V bode 1.3 je uvedená charakteristika systémov prenosu a distribúcie EE. Pozrime sa na vzájomné vzťahy týchto systémov. Napríklad, uvažujme o zjednodušenom princípe
Neutrálny režim sietí do 1000 V so smrteľne neutrálnym
Najbežnejšie - štvordrôtové trojfázové napätie 380/220, 220/127, 660/380 (obrázok 2.3). (Čitateľ zodpovedá sieťovému napätiu a menovateľ - fázové napätie
Siete nízkeho napätia s izolovanou neutrálou
Jedná sa o trojdrátové siete, ktoré našli žiadosť o napájanie obzvlášť zodpovedných spotrebiteľov s malým rozvetvením sietí pri zabezpečení sietí monitorovania izolácie fáz. To je
Vysokonapäťové siete s izolovanou neutrálou
Spotrebič je zapnutý na sieťové napätie, neutrál a uzemnenie symetrický režim zhodujú. Napätie, ktoré musí izolácia odolávať, je napätie medzi fázou a zemou
Vysokonapäťové siete s kompenzovaným neutrálom
Tieto siete sa tiež odvolávajú na siete s nízkym zemným poruchovým prúdom (obrázok 2.9).
Vysokonapäťové siete so smrteľne neutrálnym
Medzi takéto siete patria siete s menovitým napätím 110 kV a vyšším a vysoký prúd zemná porucha (& g
Otázky na vlastnú skúšku
1. Aké je menovité napätie? 2. Aký je nominálny rozsah napätia elektrickej siete? 3. Aká je klasifikácia elektrických sietí pre napätie, pokrytie, označenie
Prednáška 3. ZÁSADY KONŠTRUKČNEJ VÝKONNOSTI ELEKTRICKÝCH TRANSMISSION LINIÍ
Plán 1. Účel nadzemné vedenia prenos energie. 2. Návrh vzdušných vedení. 3. Podporuje VL. 4. Drôty nadzemných vedení. 5. Grozoza
Nadzemné elektrické vedenia
Vzdušné vedenia sa požadujú na prenos a distribúciu EE prostredníctvom drôtov nachádzajúcich sa vo voľnom priestranstve a podporovaných podporami a izolátormi. ovzdušia
Napájacie vedenia káblov
Káblová linka (KL) je elektrická prenosová linka pozostávajúca z jedného alebo viacerých paralelných káblov vytvorených určitým spôsobom znázornenia (obrázok 3.12). kábel Do
Otázky na vlastnú skúšku
1. Ako sú prenosové vedenia klasifikované podľa návrhu? 2. Aké faktory určujú výber typu prenosových vedení? 3.Ktoré požiadavky musia byť splnené
Aktívny odpor
Určuje ohrievanie drôtov ( tepelné straty) a závisí od materiálu prúdových vodičov a ich prierezov. Pre vedenia s drôtom malého prierezu vyrobeného z neželezných kovov
LEP s oceľovými drôtmi
Hlavnou výhodou oceľových drôtov sú ich vysoké mechanické vlastnosti. Najmä dočasná odolnosť proti rozbitiu oceľových drôtov dosahuje 600-700 MPa (60-70 kg / mm2
Otázky na vlastnú skúšku
1. Na aké účely sa používajú substitučné schémy? Aké sú výhody a nevýhody týchto schém? 2. Aká je fyzická podstata aktívnej odolnosti prenosového vedenia? 3. Rovnako ako v
Prednáška 5. PARAMETRE A SYSTÉMY NÁHRADNÉHO NÁHRADU DVOJKOPILOVÝCH TRANSFORMÁTOROV
Plán 1. Účel, konvenciepripojovacie obvody navíjania a vektorové diagramy transformátorové napätie. 2. Dvojvinutie transformátorov.
Dvojvinučné transformátory
Pri výpočte režimov trojfázových elektrických sietí s rovnomernou fázovou záťažou sú transformátory vo výpočtových obvodoch reprezentované náhradným obvodom pre jednu fázu.
Typy a účel zariadení
Zariadenia, ktoré kompenzujú jalový výkon, sú považované za: statické kondenzátorové batérie, skratové reaktory, statické tyristorové kompenzátory (STK) a synchrónne komponenty