Kā elektrība plūst no elektrostaciju ģeneratoriem uz tīklu
Elektrostaciju ģeneratori rada elektriskā enerģija spriegums 6,3-36,75 kV (atkarībā no ģeneratoru veida). Elektroenerģijas pārvade energosistēmā lielos attālumos, lai samazinātu zaudējumus un kapitāla izmaksas elektrisko tīklu izbūvei, tiek veikta pie paaugstināta sprieguma, tāpēc elektrostaciju ģeneratoru saražotā elektroenerģija, pirms tiek nodota energosistēma, paceļas līdz spriegumam 110-750 kV.
Elektroenerģijas sistēma, it īpaši sadales tīkli, ir izbūvēta tā, lai elektrostaciju ģeneratoru maksimālā jauda atbilstu elektroenerģijas sistēmas posma elektrisko tīklu nestspējai un, kas nav mazāk svarīgi, lai tas pilnībā atbilstu patērētāju vajadzībām, tai skaitā viena vai otra ģeneratora atvienošanas gadījumā no elektrotīkla.
Maģistrālo līniju sprieguma lielums, pa kurām plānots ģeneratoru saražoto elektroenerģiju nodot energosistēmā, ir atkarīgs no elektrostacijas lieluma - ģeneratoru skaita un jaudas. Ja tā ir liela atomelektrostacija (AES), kas sistēmai dod vairākus GW elektroenerģijas, tad to vēlams pieslēgt maģistrālajām līnijām ar spriegumu 750 kV, kas spēj izturēt desmitiem GW.
Termoelektrostacijas (CHP, CHP) un mazākas pēc piegādātās elektroenerģijas daudzuma hidroelektrostacijas (HES) pieslēgts energosistēmai ar līnijām ar spriegumu 110, 220, 330 vai 500 kV atkarībā no šo elektrostaciju jaudas.
Hidroelektrostacijas iekārta
Elektrostaciju ģeneratoru saražotās elektroenerģijas pārvēršana vajadzīgajā sprieguma vērtībā turpmākai darbībai elektroenerģijas pārvade patērētājiem veic armatūras apakšstacijās.
Šajās apakšstacijās tiek uzstādīti pakāpju transformatori jeb autotransformatori, kas apakšstaciju sadales iekārtās pārvada elektroenerģiju tieši uz patērētāju sadales apakšstacijām vai uz energosistēmu augstsprieguma līnijās.
Ģeneratoru ieslēgšanas un izslēgšanas iespējas no energosistēmas
Energosistēma ir sarežģīta sistēma, kurā visi mezgli ir savienoti viens ar otru, kurā tiek uzturēts līdzsvars starp elektrostacijās saražoto un patērēto. elektroenerģijas patērētājiem… Ģeneratora izslēgšana elektrostacijā var izraisīt šī līdzsvara traucējumus noteiktā energosistēmas daļā.
Ja konkrētajā elektroenerģijas sistēmas posmā nav iespējas segt elektroenerģijas deficītu, tas var izraisīt elektroenerģijas piegādes pārtraukumu patērētājiem. Līdz ar to visi plānotie darbi, kas paredz elektrostaciju ģeneratoru atslēgšanu un iekļaušanu tīklā, ir jāveic, ņemot vērā energosistēmas kopumā un tās atsevišķu posmu īpatnības un darbības režīmu.
Apsverot darbības režīmus, galvenais uzdevums ir nodrošināt lietotājiem maksimālu elektroapgādes drošumu, ņemot vērā iespējamās avārijas situācijas.
Izņēmums ir elektrostaciju ģeneratoru avārijas izslēgšanas gadījumi.Kā minēts iepriekš, energosistēma ir izbūvēta tā, lai ģeneratora atvienošanas gadījumā no elektrotīkla būtu iespējams segt radušos elektroenerģijas deficītu, palielinot apjomu. citās elektrostacijās saražotās enerģijas.
Jāatzīmē arī elektrisko ģeneratoru iekļaušanas tīklā īpašības. Pirms ģeneratora ieslēgšanas paralēlai darbībai ar energosistēmu, tam jābūt iepriekš sinhronizētam ar šo energosistēmu. Ģeneratora sinhronizācijas ar sistēmu process sastāv no frekvences un sprieguma vienlīdzības sasniegšanas, kā arī ģeneratora un elektrotīkla sprieguma vektoru fāzu saskaņošanas.
Elektrostacijās sinhronizācijas process un turpmāka ģeneratoru darbības režīma kontrole tiek veikta ar sarežģītu ierīču palīdzību, kas darbojas galvenokārt automātiskajā režīmā.
Ar to iepriekš nesinhronizētu ģeneratoru iekļaušana rada avārijas situācijas, kuru mērogs ir tieši proporcionāls tīklam pieslēgto ģeneratoru jaudai.
Ģeneratoru tīklam pievadītā sprieguma regulēšana tiek veikta, izmantojot automātiskās ierosmes vadības ierīces (ARV). Ģeneratora sprieguma regulēšanas diapazons, izmantojot ARV ierīces, ir mazs. Ja nepieciešams, tiek veikta papildu sprieguma regulēšana, mainot transformācijas koeficientus — ar palīdzību ārpus ķēdes krānu pārslēgi un slodzes pārslēgšanas ierīcesiebūvēti sadales apakšstaciju transformatoros (autotransformatoros).