Fordelene ved at kombinere kraftværker i elsystemet
Et elsystem er en gruppe af kraftværker forbundet via elektriske netværk til hinanden og til forbrugere af elektrisk energi. Systemet omfatter således transformerstationer, distributionspunkter og elektriske netværk med forskellige spændinger.
I den indledende udviklingsperiode af elkraftindustrien arbejdede kraftværker isoleret fra hinanden: hver station arbejdede for sit eget elnet og brødføde sin begrænsede gruppe af forbrugere. Men i begyndelsen af det 20. århundrede begyndte man at samle stationerne til et fælles netværk.
Det første elektriske kraftsystem i Rusland - Moskva - blev oprettet i 1914 efter forbindelsen af Elektroperechaya-stationen (i øjeblikket GRES -3, Elektrogorska GRES) med Moskva-kraftværket på en linje på 70 km.
Fremdriften til udvikling af forbindelser mellem stationer og skabelse af energisystemer var slumrende Planlæg GOELRO… Siden da er udviklingen af elindustrien hovedsageligt forløbet i retning af at skabe nye og voksende eksisterende elsystemer og derefter forbinde dem til store foreninger.
Kombination af stationer til parallelt arbejde i systemer har følgende fordele:
-
mulighed for fuld udnyttelse af vandkraftressourcer. Udledning af vand til floder varierer meget både inden for året (sæsonudsving, stormtoppe) og fra år til år. I isoleret drift af vandkraftværket, under hensyntagen til behovet for at sikre uafbrudt strømforsyning til forbrugerne, bør dens strøm vælges ved en meget lav strømningshastighed, tilstrækkeligt sikret. Samtidig vil en væsentlig del af vandet ved høje strømningshastigheder blive udledt gennem møllerne, og den samlede udnyttelsesgrad af vandløbsressourcerne vil være lav;
-
muligheden for at sikre driften af alle stationer i økonomisk rentable tilstande. Stationens belastningsmønster svinger mærkbart inden for en dag (dag- og aftentop, nattedyk) og hele året (typisk maksimum om vinteren, minimum om sommeren). Med isoleret drift af stationen vil dens enheder uundgåeligt skulle arbejde i lang tid i økonomisk ugunstige tilstande: ved lave belastninger og med lav effektivitet. Systemet sørger for standsning af nogle af blokkene, når belastningen reduceres, og fordelingen af belastningen mellem de resterende blokke;
-
muligheden for at øge enhedskapaciteterne for de termiske stationer og deres blokke, hvilket reducerer den nødvendige reservekapacitet.I isolerede kraftværker er enhedernes kapacitet stort set begrænset af reservens økonomiske kapacitet. Ved oprettelse af et elsystem fjernes begrænsningen af enhedens enhedseffekt og kapaciteten af de termiske kraftværker praktisk talt, derfor tillader elsystemet opførelsen af superstærke termiske kraftværker, som alt andet lige er den mest økonomiske.
-
reducere den samlede installerede kapacitet på alle stationer i systemet eller kombinationen af systemer og dermed væsentligt reducere den nødvendige kapitalinvestering. Maksimalværdierne for de enkelte stationers belastningsplaner er ikke tidsmæssigt sammenfaldende, derfor vil systemets samlede maksimale belastning være mindre end den aritmetiske sum af stationernes maksimum. Denne uoverensstemmelse vil være særlig mærkbar, når man kombinerer systemer placeret i forskellige tidszoner;
-
øget pålidelighed og uafbrudt strømforsyning. Moderne elektriske strømsystemer sikrer pålideligheden af strømforsyningen, som er uopnåelig i den isolerede drift af stationen;
-
sikring af høj kvalitet af elektricitet, karakteriseret ved graden af konstant spænding og strømfrekvens.
Elsystemer og deres sammenslutninger har en afgørende indflydelse på alle aspekter af udviklingen af elindustrien, især på placeringen af kraftværker, hvilket især muliggør placering af kraftværker i nærheden af energikilder og vandressourcer.
Under driften af energisystemer opstår en række vigtige og komplekse tekniske problemer.For deres hurtige løsning har disse systemer forsendelsestjenester udstyret med udstyr, der giver dig mulighed for løbende at overvåge systemets driftstilstande.
Se også om dette emne:
Landets energisystem — en kort beskrivelse, egenskaber ved arbejde i forskellige situationer
Belastningsformer for kraftsystemer og optimal belastningsfordeling mellem kraftværker
Automatisering af strømsystemer: APV, AVR, AChP, ARCH og andre typer automatisering