Энергия системасы - бул эмне?

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Энергия системасы деген эмне? Бул өз ара байланышта болгон бардык энергетикалык ресурстардын жыйындысы, ошондой эле электр жана жылуулук энергиясын өндүрүүнүн бардык ыкмаларын камтыйт. Бул система ошондой эле алынган ресурсту трансформациялоону, бөлүштүрүүнү жана пайдаланууну камтыйт. Бул чынжырга электр жана жылуулук станциялары, мунай менен камсыздоо структуралары, альтернативалык кайра жаралуучу энергия линиялары, газ менен камсыздоо, көмүр жана өзөктүк өнөр жай сыяктуу объектилер кирет.

Жалпы маалымат

Энергосистема ошондой эле бардык электр станцияларынын жыйындысы болуп саналат, ошондой эле өз ара байланышта болгон электр жана жылуулук тармактары, мындан тышкары, алар өндүрүштүн үзгүлтүксүз кыймылы менен байланышкан жалпы иштөө режимдерин бириктирген. Бул өндүрүштөн тышкары, бир иштөө режимине ылайык болгон электр жана жылуулук энергиясын трансформациялоо, берүү жана бөлүштүрүү процесстерин да камтыйт.

Энергетика системасы ошондой эле бардык энергия ресурстарын камтыган жалпы система болуп саналат. Бул жердеалуу, кайра тузуу жана белуштуруунун бардык ыкмаларына, ошондой эле елкенун калкын бул ресурстун бардык турлеру менен камсыз кылуу менен алектенген бардык технологиялык каражаттарга жана уюштуруу ишканаларына да тиешелуу.

Ошентип, энергосистема – бул өз ара байланышкан, ошондой эле электр жана жылуулук энергиясын үзгүлтүксүз өндүрүү, берүү жана бөлүштүрүү процессинде белгиленген жалпы графикке ээ болгон бардык электр станцияларынын жана жылуулук тармактарынын жалпы жыйындысы. алар бул иштөө режимин жалпы борборлоштурулган башкарууга ээ.

Энергия системасынын өзгөчөлүктөрү

Өтө маанилүү бир фактыны белгилей кетүү керек: адамзаттын келечек үчүн электр же жылуулук энергиясын топтоо мүмкүнчүлүгү жок. Бул ресурстарды камдоо мүмкүн эмес. Бул сырьёну чыгаруу менен алектенген станциялардын ишинин өзгөчөлүгүнө байланыштуу. Кеп электр энергиясын өндүрүү менен алектенген объектинин иштеши - бул ресурсту үзгүлтүксүз иштеп чыгуу, ошондой эле керектелген жана өндүрүлгөн энергиянын катышынын бирдейлигин каалаган убакта сактоо. Башкача айтканда, электр станциялары канча энергия берсе, ошончо энергия өндүрөт. Ошол эле жылуулук көмөкчордондоруна да тиешелүү. Энергия булактары, ошондой эле анын керектөөчүлөрү биринчи кезекте калкты энергиянын бул түрлөрү менен камсыз кылуунун жогорку ишенимдүүлүгүн камсыз кылуу максатында энергетикалык системаларга бириктирилген.

Электр системасынын жана электр станцияларынын параметрлери

Бириэлектр станциясынын иштешинде чечүүчү жана бүткүл системанын жалпы иштешин мүнөздөгөн негизги мүнөздөмө - бул күч.

Электр станциясынын орнотулган кубаттуулугу. Бул аныктама бир объектте орнотулган бардык элементтердин номиналдык көрсөткүчтөрүнүн суммасы катары түшүнүлөт. Кененирээк түшүндүрүү үчүн, агрегат буу, газ, гидравликалык турбина же кыймылдаткычтын башка түрү болушу мүмкүн болгон ар бир негизги кыймылдаткычтын техникалык паспорту менен аныкталат. Бул негизги агрегаттар электр генераторлорун айдоо үчүн колдонулат. Белгилей кетчү нерсе, бул мүнөздөмө камдык деп эсептелген жана учурда оңдолуп жаткан түзмөктөрдү да камтышы керек.

Электр станциясынын кубаттуулугу

Орнотылган кубаттуулуктан тышкары, электр станциясынын иштешин сүрөттөгөн дагы бир нече мүнөздөмөлөр бар. Тармактын сыйымдуулугу да жеткиликтүү болушу мүмкүн.

Бул көрсөткүчтү эсептөө үчүн белгиленгенден оңдолуп жаткан кыймылдаткычтарда болгон көрсөткүчтөрдү алып салуу керек. Ошондой эле, бул параметрди таап жатканда, кыймылдаткычтын конструкциясы же технологиялык көрсөткүчү менен байланыштуу болушу мүмкүн болгон техникалык чектөө сыяктуу нерсени эске алуу зарыл.

Иштөө күчү сыяктуу өзгөчөлүктөр да бар. Бул параметрди сүрөттөө абдан жөнөкөй. Ал учурда иштеп жаткан кыймылдаткычтардын санариптик маанилеринин суммасы болгон жалпы көрсөткүчтү камтыйт.

Тутумдун иштеши жөнүндө жалпы маалымат

Системага кирген станциялардын иштөө принциби, жалпысынан алганда, абдан жөнөкөй. Ар бир объект белгилүү өлчөмдө электр же жылуулук энергиясын өндүрүүгө ылайыкталган (ТЭЦ үчүн). Бирок, бул жерде кошумчалай кете турган нерсе, ресурстун бул түрү иштелип чыккандан кийин, ал керектөөчүгө дароо жеткирилбестен, жогорулатылган көмөкчордондор деп аталган мындай объекттер аркылуу өтөт. Имараттын аталышынан бул аймакта чыңалуу каалаган деңгээлге көтөрүлүп жатканы көрүнүп турат. Ошондон кийин гана ресурс керектөө пункттарына тарай баштайт. Энергетикалык системаны өтө тактык менен башкаруу, ошондой эле энергия менен камсыздоону так жөнгө салуу керек. Көтөрүүчү станциядан өткөндөн кийин электр энергиясы магистралдык линияларга өткөрүлүшү керек.

Өлкөнүн энергетика системасы

Энергетика системасын өнүктүрүү ар бир мамлекеттин эң маанилүү милдеттеринин бири. Эгерде биз буткул елкенун масштабы женунде айта турган болсок, анда магистралдык тармактар елкенун буткул территориясын чырмап алышы керек. Бул тармактар зымдар 220, 330 жана 750 кВ чыңалуудагы электр энергиясынын агымына туруштук бере ала тургандыгы менен мүнөздөлөт. Бул жерде мындай линияларда болгон кубаттуулуктун эбегейсиз зор экендигин белгилей кетуу керек. Бул көрсөткүч бир нече жүз мВттан бир нече ондогон ГВтка чейин жетиши мүмкүн.

Энергосистеманын бул жүгү абдан чоң, ошондуктан иштин кийинки этабы райондук жана түйүндүү көмөкчордондорду электр энергиясы менен камсыздоо үчүн чыңалууну жана кубаттуулукту төмөндөтүү болуп саналат. Мындай объекттер үчүн чыңалуу 110 кВ болушу керек, ал эми кубаттуулугу ашпоого тийишбир нече ондогон МВт.

Бирок бул акыркы этап эмес. Андан кийин электр энергиясы бир нече майда агымдарга бөлүнүп, калктуу конуштарда же өнөр жай ишканаларында орнотулган чакан керектөөчү көмөкчордондорго берилет. Мындай участоктордо чыңалуу буга чейин бир топ төмөн жана 6, 10 же 35 кВ жетет. Акыркы этап - калкты камсыз кылуу үчүн электр тармактары боюнча чыңалууну бөлүштүрүү. Төмөндөө 380/220 В чейин болот. Бирок кээ бир ишканалар 6 кВ чыңалуу менен иштешет.

Колдонуучунун мүнөздөмөлөрү

Эгерде энергетика системасынын иштөө процессин карай турган болсок, анда электр энергиясын берүү жана өндүрүү сыяктуу этаптарга өзгөчө көңүл буруу керек. Бул энергетика системасынын бул эки режими түздөн-түз өз ара байланышта экенин дароо белгилей кетүү керек. Алар бир татаал иш процессин түзөт.

Электр системасы реалдуу убакыт режиминде электр энергиясын үзгүлтүксүз өндүрүү жана керектөөчүлөргө берүү режиминде экенин түшүнүү керек. Аккумуляция, башкача айтканда, түгөнгөн ресурстун топтолушу сыяктуу процесс болбойт. Бул өндүрүлгөн жана керектелген энергиянын ортосундагы тең салмактуулукка туруктуу мониторинг жана жөнгө салуу зарылдыгын билдирет.

Күч балансы

Электр тармагынын жыштыгы сыяктуу мүнөздөмөсү менен өндүрүлгөн жана керектелген кубаттуулуктун ортосундагы балансты көзөмөлдөй аласыз. Россиянын, Белоруссиянын жана башка өлкөлөрдүн энергетика системасындагы жыштык 50 Гц. Четтөөбул көрсөткүч ±0,2 Гц жол берилет. Эгерде бул мүнөздөмө 49,8-50,2 Гц ичинде болсо, анда энергетикалык системанын иштешинде тең салмактуулук сакталган деп эсептелет.

Өндүрүлгөн электр энергиясы жетишсиз болсо, энергия балансы бузулуп, тармактын жыштыгы төмөндөй баштайт. Кубаттуулуктун көрсөткүчү канчалык жогору болсо, жыштык реакциясы ошончолук төмөн болот. Системанын ишинин, тагыраак айтканда, анын тең салмактуулугунун бузулушу олуттуу кемчиликтердин бири экенин түшүнүү зарыл. Эгерде бул көйгөй алгачкы баскычында токтотулбаса, келечекте ал Россиянын же башка өлкөнүн энергетикалык системасынын толук кыйроосуна алып келет, анда баланс бузулат.

Кыйроонун алдын алуу

Система кыйраса боло турган катастрофалык кесепеттерди болтурбоо үчүн, автоматтык жыштык жүктөө программасы ойлоп табылган жана көмөкчордондордо колдонулган. Ал толугу менен автономдуу иштейт. Аны киргизүү линияда электр энергиясы жетишсиз болуп жаткан учурда болот. Ошондой эле, бул максаттар үчүн асинхрондук режимди автоматтык түрдө жок кылуу деп аталган башка структура колдонулат.

АЧРдин иши жөнүндө айта турган болсок, анда бардыгы жөнөкөй. Бул программанын иштөө принциби абдан жөнөкөй жана ал автоматтык түрдө электр системасындагы жүктүн бир бөлүгүн өчүрөт. Башкача айтканда, ал кээ бир керектөөчүлөрдү андан ажыратат, бул электр энергиясын керектөөнү азайтат, демек жалпы системадагы балансты калыбына келтирет.

ALAR көбүрөөктатаал система, анын милдети электр тармагынын ишинин асинхрондук режимдеринин жерлерин табуу жана аларды жоюу. Эгерде өлкөнүн жалпы энергетика системасында электр энергиясы жетишсиз болсо, анда көмөкчордондордогу АЧР жана АЛАР бир убакта ишке киргизилет.

Чыналууну тууралоо

Энергетикалык структурада чыңалууну жөнгө салуу милдети тармактын бардык участокторунда бул көрсөткүчтүн нормалдуу маанисин камсыз кылуу зарыл болгон тартипте коюлган. Бул жерде белгилей кетүүчү нерсе, акыркы керектөөчүдө жөнгө салуу процесси чоңураак берүүчүдөн келген чыңалуунун орточо маанисине ылайык жүзөгө ашырылат.

Негизги нюанс - мындай тууралоо бир гана жолу жүргүзүлөт. Андан кийин бардык процесстер, эреже катары, райондук станцияларды камтыган ири түйүндөрдө жүрөт. Бул акыркы көмөкчордондо чыңалууга туруктуу мониторинг жүргүзүү жана жөнгө салуу практикалык эмес болгондуктан жасалды, анткени алардын саны өлкө боюнча өтө чоң.

Технология жана энергетика системалары

Технологиялык өнүгүү энергия системаларын бири-бирине параллелдүү кошууга мүмкүндүк берди. Бул же коңшу мамлекеттердин структураларына, же бир өлкөнүн ичиндеги макулдашууга тиешелүү. Мындай байланышты ишке ашыруу эки башка энергетикалык системалар бирдей параметрлерге ээ болгондо мүмкүн болот. Бул иш режими абдан ишенимдүү деп эсептелет. Мунун себеби, эки түзүлүштүн синхрондуу иштеши учурунда алардын биринде электр энергиясы жетишсиз болуп калса, андамуну башканын эсебинен жоюу мумкунчулугу, муну менен катарлаш иш-тее. Бир нече өлкөнүн энергетикалык системаларын бириктирүү бул мамлекеттердин ортосунда электр жана жылуулук энергиясын экспорттоо же импорттоо сыяктуу мүмкүнчүлүктөрдү ачат.

Бирок бул иштөө режими үчүн эки системанын ортосундагы электр тармагынын жыштыгынын толук дал келиши керек. Эгерде алар бул параметр боюнча бир аз болсо да айырмаланса, анда алардын синхрондук туташуусуна жол берилбейт.

Энергия тутумунун туруктуулугу

Энергетика тутумунун туруктуулугу астында ар кандай бузулуулар пайда болгондон кийин анын туруктуу иштөө режимине кайтып келүү жөндөмдүүлүгү түшүнүлөт.

Түзүмдүн туруктуулугунун эки түрү бар - статикалык жана динамикалык.

Эгерде стабилдүүлүктүн биринчи түрү жөнүндө сөз кыла турган болсок, анда ал энергетикалык системанын майда же жай пайда болгон толкундоолор пайда болгондон кийин баштапкы абалына кайтып келе ала тургандыгы менен мүнөздөлөт. Мисалы, жүктүн жай өсүшү же азайышы болушу мүмкүн.

Динамикалык туруктуулук деп иштөө режиминде капыстан же капыстан өзгөрүүлөр болгондон кийин бүтүндөй системанын туруктуу абалды сактап калуу жөндөмдүүлүгү түшүнүлөт.

Коопсуздук

Энергетика системасындагы анын коопсуздугу боюнча нускамалар – муну ар бир электр станциясынын ар бир кызматкери билиши керек.

Биринчи кезекте эмне өзгөчө кырдаал деп эсептелерин түшүнүү керек. Мындай мүнөздөмө авария коркунучуна алып келген жабдуулардын туруктуу иштешинде өзгөрүүлөр болгон учурларда туура келет. Бул окуянын белгилери ар бири үчүн аныкталатанын ченемдик-техникалык документтерине ылайык өнөр жай.

Эгерде дагы эле өзгөчө кырдаал жаралса, анда эксплуатациялоочу персонал кырдаалды локалдаштыруу жана андан ары жоюу боюнча чараларды көрүүгө милдеттүү. Муну менен төмөнкү эки милдетти аткаруу маанилүү: адамдардын коопсуздугун камсыз кылуу жана мүмкүн болсо, бардык жабдууларды бүтүн жана коопсуз сактоо.