Էլեկտրակայանից սպառողին էլեկտրաէներգիայի փոխանցում

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Ստեղծման անմիջական աղբյուրներից մինչև սպառող էլեկտրական էներգիան անցնում է բազմաթիվ տեխնոլոգիական կետերով: Միևնույն ժամանակ, այս ենթակառուցվածքում էական նշանակություն ունեն դրա կրիչներն իրենք՝ հաղորդիչներով գծերի տեսքով: Շատ առումներով նրանք ձևավորում են էլեկտրահաղորդման բազմաստիճան և բարդ համակարգ, որտեղ սպառողը վերջնական օղակն է։

Որտեղի՞ց է գալիս էլեկտրաէներգիան:

Էներգամատակարարման ընդհանուր գործընթացի առաջին փուլում տեղի է ունենում արտադրություն, այսինքն՝ էլեկտրաէներգիայի արտադրություն։ Դրա համար օգտագործվում են հատուկ կայաններ, որոնք էներգիա են արտադրում իր մյուս աղբյուրներից։ Որպես վերջիններս կարող են օգտագործվել ջերմությունը, ջուրը, արևի լույսը, քամին և նույնիսկ հողը: Յուրաքանչյուր դեպքում օգտագործվում են գեներատոր կայաններ, որոնք բնական կամ արհեստականորեն առաջացած էներգիան վերածում են էլեկտրաէներգիայի: Դրանք կարող են լինել ավանդական ատոմակայաններ կամ ջերմաէլեկտրակայաններ և հողմաղացներ՝ արևայինմարտկոցներ. Սպառողների մեծամասնությանը էլեկտրաէներգիա փոխանցելու համար օգտագործվում են միայն երեք տեսակի կայաններ՝ ատոմակայաններ, ջերմաէլեկտրակայաններ և հիդրոէլեկտրակայաններ։ Ըստ այդմ՝ միջուկային, ջերմային և հիդրոլոգիական կայանքներ։ Դրանք արտադրում են ամբողջ աշխարհում էներգիայի մոտ 75-85%-ը, թեև տնտեսական և հատկապես բնապահպանական գործոնների պատճառով աճող միտում է նկատվում այս ցուցանիշի նվազման ուղղությամբ։ Այսպես թե այնպես, հենց այս հիմնական էլեկտրակայաններն են արտադրում էներգիա դրա հետագա փոխանցման համար սպառողին։

Էլեկտրական էներգիայի փոխանցման ցանցեր

Ստացված էներգիայի փոխադրումն իրականացվում է ցանցային ենթակառուցվածքով, որը իրենից ներկայացնում է տարբեր էլեկտրական կայանքների համադրություն։ Սպառողներին էլեկտրաէներգիայի փոխանցման հիմնական կառուցվածքը ներառում է տրանսֆորմատորներ, փոխարկիչներ և ենթակայաններ: Բայց դրանում առաջատար տեղը զբաղեցնում են էլեկտրահաղորդման գծերը, որոնք ուղղակիորեն միացնում են էլեկտրակայանները, միջանկյալ կայանքները և սպառողներին։ Միևնույն ժամանակ ցանցերը կարող են տարբերվել միմյանցից, մասնավորապես՝ ըստ նպատակի՝

• Հանրային ցանցեր. Մատակարարել կենցաղային, արդյունաբերական, գյուղատնտեսական և տրանսպորտային միջոցները։
• Ցանցային հաղորդակցություններ ինքնավար սնուցման համար: Էլեկտրաէներգիա տրամադրեք ինքնավար և շարժական օբյեկտներին, որոնք ներառում են ինքնաթիռներ, նավեր, չցնդող կայաններ և այլն:
• Անհատական տեխնոլոգիական գործողություններ կատարող օբյեկտների էլեկտրամատակարարման ցանցեր. Միևնույն արտադրական օբյեկտում, ի լրումն էլեկտրաէներգիայի հիմնական մատակարարման, կարող է տրամադրվել գիծ՝ որոշակի սարքի շահագործումը պահպանելու համար.սարքավորումներ, կոնվեյեր, ինժեներական կայան և այլն:
• Կապվեք էլեկտրամատակարարման գծերի հետ: Ցանցեր, որոնք նախատեսված են էլեկտրաէներգիա անմիջապես շարժվող մեքենաներին հասցնելու համար: Սա վերաբերում է տրամվայներին, լոկոմոտիվներին, տրոլեյբուսներին և այլն:

Հաղորդման ցանցերի դասակարգում ըստ չափի

Ամենամեծը ողնաշարային ցանցերն են, որոնք կապում են էներգիայի արտադրության աղբյուրները սպառման կենտրոնների հետ տարբեր երկրներում և տարածաշրջաններում: Նման հաղորդակցությունները բնութագրվում են բարձր հզորությամբ (գիգավատների քանակով) և լարման: Հաջորդ մակարդակում կան տարածաշրջանային ցանցեր, որոնք ճյուղավորումներ են հիմնական գծերից և, իրենց հերթին, իրենք ունեն ավելի փոքր ճյուղեր: Նման կապուղիներով էլեկտրաէներգիան փոխանցվում և բաշխվում է քաղաքներ, մարզեր, խոշոր տրանսպորտային հանգույցներ և հեռավոր դաշտեր: Չնայած այս տրամաչափի ցանցերը կարող են պարծենալ բարձր հզորության գործունակությամբ, դրանց հիմնական առավելությունը ոչ թե էներգիայի ռեսուրսների ծավալի մատակարարման, այլ փոխադրման հեռավորության մեջ է։

Հաջորդ մակարդակում են տարածաշրջանային և ներքին ցանցերը։ Նրանք մեծ մասամբ կատարում են նաև էներգիայի բաշխման գործառույթներ կոնկրետ սպառողների միջև։ Թաղային ալիքները սնվում են անմիջապես մարզայիններից՝ սպասարկելով քաղաքային բլոկային գոտիները և գյուղական ցանցերը։ Ինչ վերաբերում է ներքին ցանցերին, ապա դրանք էներգիա են բաշխում թաղամասի, գյուղի, գործարանի և փոքր օբյեկտների ներսում։

Ենթակայաններ էլեկտրամատակարարման ցանցերում

Էլեկտրահաղորդման գծերի առանձին հատվածների միջև տեղադրվում են տրանսֆորմատորներ՝ ենթակայանների ձևաչափով։ Նրանց հիմնական խնդիրն է բարձրացնել լարումը հոսանքի նվազման ֆոնի վրա: Եվ կան նաև աստիճանական պարամետրեր, որոնք նվազեցնում են ելքային լարման ցուցիչը ընթացիկ ուժգնության բարձրացման պայմաններում: Սպառող տանող ճանապարհին էլեկտրաէներգիայի պարամետրերի նման կարգավորման անհրաժեշտությունը որոշվում է ակտիվ դիմադրության կորուստները փոխհատուցելու անհրաժեշտությամբ: Փաստն այն է, որ էլեկտրաէներգիայի փոխանցումն իրականացվում է օպտիմալ լայնական հատվածով լարերի միջոցով, որը որոշվում է բացառապես պսակի արտանետման բացակայությամբ և հոսանքի ուժգնությամբ: Այլ պարամետրերի վերահսկման անհնարինությունը հանգեցնում է նույն տրանսֆորմատորի տեսքով լրացուցիչ կառավարման սարքավորումների անհրաժեշտությանը: Բայց կա մեկ այլ պատճառ էլ, թե ինչու պետք է լարումը բարձրանա ենթակայանի հաշվին։ Որքան բարձր է այս ցուցանիշը, այնքան ավելի է, հավանաբար, էներգիայի փոխանցման հեռավորությունը՝ պահպանելով բարձր հզորության ներուժը։

Թվային տրանսֆորմատորների առանձնահատկությունները

Ժամանակակից տեսակի ենթակայան, որը թույլ է տալիս թվային կառավարում: Այսպիսով, այս տեսակի ստանդարտ տրանսֆորմատորը նախատեսում է հետևյալ բաղադրիչների ներառումը՝

• Գործառնական կառավարման սենյակ. Գործող անձնակազմը հեռակառավարվող (երբեմն անլար) կապի միջոցով միացված հատուկ տերմինալի միջոցով վերահսկում է կայանի աշխատանքը ծանր և նորմալ ռեժիմներում։ Կարող է դիմելավտոմատացման օժանդակ սարքեր, իսկ հրամանների փոխանցման արագությունը տատանվում է մի քանի րոպեից մինչև ժամ։
• Հակավթարային կառավարման միավոր. Այս մոդուլն ակտիվանում է գծի վրա ուժեղ անկարգությունների դեպքում։ Օրինակ, եթե էլեկտրակայանից էլեկտրաէներգիայի փոխանցումը սպառողին տեղի է ունենում անցողիկ էլեկտրամեխանիկական պրոցեսների պայմաններում (սեփական էներգիայի հանկարծակի անջատումով, գեներատորով, ծանրաբեռնվածության զգալի անկումով և այլն):
• Ռելեային պաշտպանություն. Որպես կանոն, ավտոմատ մոդուլ՝ անկախ էլեկտրամատակարարմամբ, որի առաջադրանքների ցանկը ներառում է էներգահամակարգի տեղական կառավարում՝ ցանցի անսարք մասերի արագ հայտնաբերման և մեկուսացման միջոցով։

Օժանդակ էլեկտրական կայանքներ հոսանքի գծերի վրա

Ենթակայանը, բացի տրանսֆորմատորային բլոկից, ապահովում է անջատիչների, բաժանարարների, չափիչ և այլ լրացուցիչ սարքերի առկայություն: Դրանք ուղղակիորեն կապված չեն կառավարման համալիրի հետ և աշխատում են լռելյայն: Այս տեղադրումներից յուրաքանչյուրը նախատեսված է հատուկ առաջադրանքներ կատարելու համար՝

• Անջատիչը բացում/փակում է հոսանքի միացումը, եթե հոսանքի լարերի վրա բեռ չկա:
• Անջատիչը ավտոմատ կերպով անջատում է տրանսֆորմատորը ցանցից՝ ենթակայանի վթարային աշխատանքի համար պահանջվող ժամանակի ընթացքում: Ի տարբերություն կառավարման մոդուլի, այս դեպքում աշխատանքի վթարային փուլին անցումը կատարվում է մեխանիկորեն։
• Չափիչ սարքերը որոշում են լարման և հոսանքի վեկտորները, որոնցով էլեկտրաէներգիան փոխանցվում է աղբյուրից սպառողին:ժամանակի կոնկրետ կետ. Սրանք նաև ավտոմատ գործիքներ են, որոնք աջակցում են չափագիտական սխալների հաշվառմանը:

Էլեկտրական էներգիայի փոխանցման խնդիրներ

Էլեկտրամատակարարման ցանցերը կազմակերպելիս և շահագործելիս կան բազմաթիվ տեխնիկական և տնտեսական բնույթի դժվարություններ։ Օրինակ, այս կարգի ամենակարևոր խնդիրն է համարվում արդեն նշված հոսանքի կորուստները հաղորդիչների դիմադրության պատճառով: Այս գործոնը փոխհատուցվում է տրանսֆորմատորային սարքավորումներով, սակայն այն, իր հերթին, կարիք ունի սպասարկման: Ցանցային ենթակառուցվածքի տեխնիկական սպասարկումը, որի միջոցով էլեկտրաէներգիան փոխանցվում է հեռավորության վրա, սկզբունքորեն ծախսատար է։ Դա պահանջում է ինչպես նյութական, այնպես էլ կազմակերպչական ռեսուրսների ծախսեր, ինչը, ի վերջո, ազդում է էներգիա սպառողների համար սակագների բարձրացման վրա։ Մյուս կողմից, նորագույն սարքավորումները, հաղորդիչների նյութերը և կառավարման գործընթացների օպտիմալացումը դեռ թույլ են տալիս նվազեցնել գործառնական ծախսերի մի մասը:

Ո՞վ է էլեկտրաէներգիայի սպառողը

Էներգամատակարարման պահանջները մեծապես սահմանում է սպառողը։ Եվ այս պաշտոնում կարող են գործել արտադրական ձեռնարկությունները, կոմունալ ծառայությունները, տրանսպորտային ընկերությունները, գյուղական քոթեջների սեփականատերերը, բազմաբնակարան քաղաքային շենքերի բնակիչները և այլն: Սպառողների տարբեր խմբերի հիմնական տարբերությունը կարելի է անվանել դրա մատակարարման գծի հզորությունը: Այս չափանիշի համաձայն, տարբեր խմբերի սպառողներին էլեկտրաէներգիայի փոխանցման բոլոր ուղիները կարող են լինելբաժանված է երեք տեսակի՝

• Մինչև 5 ՄՎտ.
• 5-ից մինչև 75 ՄՎտ.
• 75-ից մինչև 1 հազար ՄՎտ.

Եզրակացություն

Անշուշտ, վերը նշված էներգամատակարարման ենթակառուցվածքը թերի է լինելու առանց էներգետիկ ռեսուրսների բաշխման գործընթացների անմիջական կազմակերպչի։ Որպես մատակարարող ընկերություն հանդես են գալիս էներգիայի մեծածախ շուկայի այն մասնակիցները, ովքեր ունեն համապատասխան մատակարարի լիցենզիա։ Էլեկտրաէներգիայի փոխանցման ծառայությունների պայմանագիրը կնքվում է էներգիա վաճառող կազմակերպության կամ այլ մատակարարի հետ, որը երաշխավորում է մատակարարումը նշված հաշվարկային ժամկետում: Միևնույն ժամանակ, ցանցային ենթակառուցվածքի պահպանման և շահագործման խնդիրները, որոնք պայմանագրով ապահովում են սպառողական կոնկրետ օբյեկտ, կարող են լինել բոլորովին այլ երրորդ կողմի կազմակերպության բաժնում: Նույնը վերաբերում է էներգիայի արտադրության աղբյուրին։