Передача и распределение электрической энергии, Герасименко А.А., Федин В.Т., 2012

Передача и распределение электрической энергии, Герасименко А.А., Федин В.Т., 2012.

  Рассмотрены основы теории, принципы построения и функционирования систем передачи и распределения электрической энергии, варианты расчета и анализа параметров и рабочих режимов электрических сетей инженерными и численными методами, реализуемыми на ЭВМ. Приведены характеристики многорежимности и методы расчета потерь электроэнергии. Показаны принципы построения, оптимизации проектных решений, анализа эксплуатационных режимов и управления ими. Даны примеры решения энергетических задач с подробными пояснениями. В приложении представлены справочные материалы, необходимые для решения задач.
Для бакалавров укрупненной группы направлений подготовки «Энергетика, энергетическое машиностроение и электротехника». Может быть использовано магистрантами, аспирантами и инженерами электроэнергетического профиля.




Характеристика передачи электроэнергии переменным и постоянным током.
Производство, передача электроэнергии во всех странах мира осуществляются преимущественно на трехфазном переменном токе 50 или 60 Гц. Это объясняется следующими причинами. Основные потребители ЭЭ — электроприводы различных механизмов, для которых применяют простые и надежные трехфазные асинхронные двигатели. Вращающееся электромагнитное поле — естественное свойство трехфазной системы. Производство электроэнергии технически возможно как генераторами переменного тока, так и постоянного тока, рабочее напряжение которых ограничено по конструктивным соображениям до 30 кВ. Для обеспечения экономичности передачи электроэнергии на дальние расстояния необходимо напряжение, значительно превышающее номинальное напряжение генераторов. Непосредственная трансформация напряжения постоянного тока невозможна, поэтому повышение напряжения при токах в несколько тысяч ампер возможно только с помощью явления электромагнитной индукции и трансформаторов, что создает возможность для последующей эффективной передачи электроэнергии переменным током. Электроэнергия потребляется на относительно низком напряжении — сотни, тысячи вольт. Значит, на приемном конце электропередачи необходимо снова использовать трансформаторные устройства, после изобретения которых были выявлены преимущества переменного тока. По этим двум причинам цепочка «производство — передача — потребление» выполняется, как правило, на переменном токе [1].

Доставка ЭЭ от электростанции к электроприемникам в общем случае осуществляется сетями различного класса номинального напряжения, т.е. выводы генераторов на электростанциях и электроприемников разделяют сети нескольких ступеней трансформации. На рисунке 1.2 представлена принципиальная упрощенная схема передачи и распределения ЭЭ, охватывающая все ступени (классы) номинального напряжения. Условная схема отдельной электропередачи в направлении передачи энергии от электрической станции ЭС к электроприемникам ЭП имеет пять линий различного класса напряжения и пять подстанций (ПС1—ПС5), пять ступеней трансформации. Например, если подстанция ПС1 соединяет выводы генератора с ЛЭП напряжением 500 кВ, то возможными напряжениями линий последующих ступеней будут 220 (330), 110 (150), 35, 10, 0,38 кВ. Чем ниже напряжение сети, тем большее количество линий она имеет и тем меньшая мощность передается по каждой из них.

Купить .





Теги: учебник по электронике :: электроника :: электротехника :: Герасименко :: Федин