Метод передачи электроэнергии, Принцип и процесс передачи электроэнергии

Передача электроэнергии относится к способу передачи от электростанции или источника энергии из одного места в другое. Из-за незрелости ранней технологии передача электроэнергии в основном использует передачу постоянного тока, а позже превращается в передачу переменного тока. Передача переменного тока имеет много преимуществ, снижая потери при передаче энергии, увеличивая скорость и длину передачи. Какие существуют способы передачи электроэнергии? Ниже представлен принцип и процесс передачи электроэнергии.

1. Трансмиссия

Передача электроэнергии вместе с подстанцией, распределением мощности и потреблением электроэнергии составляет общую функцию энергосистемы. Через передачу электроэнергии соединяются электростанции и центры нагрузки, которые находятся далеко друг от друга (до тысяч километров), так что выработка и использование электрической энергии выходит за географические ограничения. По сравнению с передачей других источников энергии (таких как передача угля и нефти) передача электроэнергии имеет меньшие потери, высокую эффективность, гибкость, простоту регулирования и меньшее загрязнение окружающей среды; передача электроэнергии также может соединять электростанции в разных местах, чтобы реализовать регулировку пиков и впадин. Передача электроэнергии является важным проявлением превосходства использования электрической энергии. В современном обществе это важная энергетическая артерия.
Линии электропередачи можно разделить на воздушные линии электропередачи и подземные линии электропередачи в соответствии со структурой. Первый состоит из линейных опор, проводов, изоляторов и т. д. и возводится на земле; последний в основном прокладывается под землей (или под водой) с помощью кабелей. Передачу можно разделить на передачу постоянного тока и передачу переменного тока в зависимости от характера передаваемого тока. В 1880-х годах впервые была успешно реализована передача постоянного тока. Позже, в конце 19 века, она была заменена передачей переменного тока из-за ограничения роста низкого напряжения (мощность передачи была примерно пропорциональна квадрату напряжения передачи). Успех передачи переменного тока открыл эру электрификации в 20 веке. С 1960-х годов, благодаря развитию технологии силовой электроники, произошли новые разработки в области передачи постоянного тока, которые были объединены с передачей переменного тока для формирования гибридной системы питания переменного тока.

Уровень напряжения передачи является основным показателем уровня развития технологии передачи. К 1990-м годам напряжения передачи, обычно используемые в различных странах мира, представляли собой передачу высокого напряжения 220 кВ и выше, передачу сверхвысокого напряжения 330-765 кВ и передачу сверхвысокого напряжения 1000 кВ и выше.

2. Подстанция

В энергосистеме электростанции преобразуют природную первичную энергию в электрическую и передают электроэнергию удаленным энергопотребителям. Чтобы уменьшить потери мощности в линии передачи и падение напряжения линии, необходимо увеличить напряжение; для обеспечения безопасности опытных пользователей необходимо снизить напряжение и распределить его между каждым пользователем. Для этого требуется подстанция, которая может повышать и понижать напряжение и распределять электрическую энергию. Таким образом, подстанция представляет собой электротехническое устройство в энергосистеме, преобразующее напряжение, принимающее и распределяющее электрическую энергию, являющееся промежуточным звеном между электростанцией и энергопотребителем, и в то же время соединяющее электрические сети различных уровней напряжения через подстанция, роль подстанции заключается в преобразовании напряжения, передаче и распределении электрической энергии. Подстанция состоит из силового трансформатора, устройства распределения электроэнергии, вторичной системы и необходимого вспомогательного оборудования.

Трансформатор является центральным оборудованием подстанции, и в трансформаторе используется принцип электромагнитной индукции.

Устройство распределения электроэнергии – это устройство, которое соединяет все коммутационные аппараты и вспомогательное оборудование токоведущих проводов на подстанции. Его роль заключается в приеме и распределении электрической энергии. Устройство распределения электроэнергии в основном состоит из сборных шин, высоковольтных выключателей, катушек реактора, трансформаторов, силовых конденсаторов, грозозащитных разрядников, высоковольтных предохранителей, вторичного оборудования и другого необходимого вспомогательного оборудования.

Вторичное оборудование относится к оборудованию и устройствам для измерения состояния первичной системы, контроля, наблюдения и защиты. Цепь, образованная этими устройствами, называется вторичной цепью и обычно называется вторичной системой.
В состав оборудования вторичной системы входят измерительные приборы, устройства управления, устройства релейной защиты, устройства автоматического управления, системы постоянного тока и необходимое вспомогательное оборудование.

Для получения дополнительной информации о продуктах Jecsany для воздушных линий электропередач посетите веб-сайт Jecsany: www.jecsany.com