Συστήματα Διανομής Ηλεκτρικής Ενέργειας

Ορισμός Συστήματος Διανομής Ηλεκτρικής Ενέργειας

Ένα σύστημα διανομής ηλεκτρικής ενέργειας ορίζεται ως δίκτυο που μεταφέρει ενέργεια σε ιδιωτικά καταναλωτικά προϊόντα σε χαμηλότερο επίπεδο τάσης.

Ένα σύστημα διανομής ηλεκτρικής ενέργειας παρέχει ενέργεια σε ιδιωτικά καταναλωτικά προϊόντα. Η διανομή ηλεκτρικής ενέργειας σε διάφορους καταναλωτές γίνεται με πολύ χαμηλότερο επίπεδο τάσης σε σύγκριση με τη μεταφορά ενέργειας σε μεγάλες αποστάσεις (δηλαδή, μέσω μεγάλων γραμμών μεταφοράς).

Η διανομή ηλεκτρικής ενέργειας γίνεται μέσω δικτύων διανομής. Τα δίκτυα διανομής αποτελούνται από τα εξής μέρη:

• Υποσταθμός διανομής

• Κύρια γραμμή διανομής

• Μετατροπέας διανομής

• Διανομείς

• Κύριες γραμμές εξυπηρέτησης

Η μεταφερόμενη ηλεκτρική ενέργεια μειώνεται σε υποσταθμούς, κυρίως για λόγους διανομής.

Αυτή η μειωμένη ηλεκτρική ενέργεια φορτώνεται στον μετατροπέα διανομής μέσω των κυρίων γραμμών διανομής. Οι αεροφωρείς κύριες γραμμές διανομής υποστηρίζονται κυρίως από σιδηρές στύλους (προτιμότερα σιδηροδρομικοί στύλοι).

Οι διαγωνίες είναι αλουμινιού και εγκαταστάνονται στα βράχια του στύλου με τη βοήθεια πινακίων απομόνωσης. Κάποιες φορές, σε πυκνοκατοικημένες περιοχές, μπορεί να χρησιμοποιηθούν και υπόγειες καλωδιούχες για λόγους κύριας διανομής.

Οι μετατροπείς διανομής είναι κυρίως τριφασικοί, εγκαταστάνονται σε στύλους. Το δευτερεύον μέρος του μετατροπέα συνδέεται με τους διανομείς. Διάφοροι καταναλωτές εφοδιάζονται με ηλεκτρική ενέργεια μέσω των κυρίων γραμμών εξυπηρέτησης.

Αυτές οι κύριες γραμμές εξυπηρέτησης συνδέονται από διαφορετικά σημεία των διανομέων. Οι διανομείς μπορούν επίσης να επαναταξιολογηθούν σε διανομείς και υποδιανομείς. Οι διανομείς συνδέονται άμεσα με τους δευτερεύοντες μετατροπείς διανομής, ενώ οι υποδιανομείς συνδέονται από τους διανομείς.

Οι κύριες γραμμές εξυπηρέτησης των καταναλωτών μπορούν να συνδέονται είτε με τους διανομείς είτε με τους υποδιανομείς, εξαρτώμενα από τη θέση και τη συμφωνία των καταναλωτών.

Στη διανομή ενέργειας, και οι φορείς και οι διανομείς μεταφέρουν ηλεκτρικά φορτία, αλλά οι φορείς μεταφέρουν ενέργεια χωρίς μεσαίες συνδέσεις, ενώ οι διανομείς έχουν πολλαπλά σημεία σύνδεσης για την εξυπηρέτηση των καταναλωτών.

Ο φορέας φορτώνει ενέργεια από ένα σημείο σε ένα άλλο χωρίς να συνδέεται σε καμία μεσαία σημείο. Επειδή δεν υπάρχει σημείο σύνδεσης (δηλαδή, ένα σημείο όπου η τάση και η ροή μπορούν να μειωθούν ή να αυξηθούν) μεταξύ, η ροή στο σημείο αποστολής είναι ίση με αυτή στο σημείο λήψης του διαγωνίου.

Οι διανομείς συνδέονται σε διαφορετικά σημεία για την εξυπηρέτηση διαφόρων καταναλωτών, και, συνεπώς, η ροή μεταβάλλεται κατά τη διάρκεια ολόκληρης της τελείας τους.

Συστατικά Μέρη των Δικτύων Διανομής

Τα δίκτυα διανομής αποτελούνται από υποσταθμούς διανομής, κύριες γραμμές διανομής, μετατροπείς διανομής, διανομείς και κύριες γραμμές εξυπηρέτησης.

Ραδιαλ Σύστημα Διανομής Ηλεκτρικής Ενέργειας

Αυτό το σύστημα έχει φορείς που ακτινοβολούν από έναν υποσταθμό, αλλά μπορεί να προκαλέσει διακοπή ενέργειας εάν αποτύχει ένας φορέας.

Στις πρώιμες ημέρες του συστήματος διανομής ηλεκτρικής ενέργειας, διαφορετικοί φορείς ακτινοβολούσαν από τον υποσταθμό και συνδέονταν με τον κύριο μετατροπέα διανομής.

Αλλά το ραδιαλ σύστημα διανομής ηλεκτρικής ενέργειας έχει ένα μεγάλο μειονέκτημα, ότι σε περίπτωση αποτυχίας ενός φορέα, οι συνδεδεμένοι καταναλωτές δεν θα λάβουν ενέργεια, καθώς δεν υπήρχε εναλλακτική διαδρομή για την εφοδιασμό του μετατροπέα.

Σε περίπτωση αποτυχίας του μετατροπέα, η εφοδιασμός ενέργειας διακόπτεται. Με άλλα λόγια, ο καταναλωτής στο ραδιαλ σύστημα διανομής θα ήταν σε σκοτάδι μέχρι να διορθωθεί ο φορέας ή ο μετατροπέας.

Σύστημα Διανομής Ηλεκτρικής Ενέργειας με Κύκλο Κύριων Γραμμών

Ένα σύστημα διανομής με κύκλο κυρίων γραμμών χρησιμοποιεί ένα δίκτυο διανομέων με πολλαπλούς φορείς, παρέχοντας συνεχή εφοδιασμό ενέργειας ακόμη και αν αποτύχει ένας φορέας.

Απομονωτές Τμήματος

Αυτά τα συστήματα σε δίκτυα με κύκλο κυρίων γραμμών απομονώνουν μέρη του δικτύου για συντήρηση ή σφάλματα, διατηρώντας την εφοδιασμό ενέργειας σε άλλα μέρη.