Klasifikace elektráren

Přepážecí stanice: Přehled centrálních uzlů přenosu energie

Přepážecí stanice hraje klíčovou roli v procesu dodávky energie, umožňuje přenos elektrické energie od zdroje výroby k koncovým uživatelům. Je vybavena různými nezbytnými komponenty, včetně transformátorů, generátorů a elektrických kabelů, které všechny sehrávají integální role v zajištění efektivního přenosu energie. Základní funkce přepážecí stanice zahrnují výrobu, přenos a distribuci energie.

Přepážecí stanice, které produkují elektrickou energii, jsou známy jako výrobní přepážecí stanice. Přenosové přepážecí stanice naopak mají za úkol přenášet energii na dlouhé vzdálenosti, zatímco distribuční přepážecí stanice se zaměřují na dodávku energie jednotlivým spotřebičům. Níže podrobně prozkoumáme různé kategorie elektrických přepážecích stanic.

Klasifikace přepážecích stanic

Přepážecí stanice lze klasifikovat mnoha způsoby, včetně povahy jejich povinností, poskytovaných služeb, operačních napěťových úrovní, významu a návrhu.

Klasifikace přepážecích stanic podle povahy povinností

Zvedací nebo primární přepážecí stanice

Zvedací nebo primární přepážecí stanice produkují relativně nízká napětí, obvykle v rozmezí 3,3 kV, 6,6 kV, 11 kV nebo 33 kV. Pro efektivní přenos energie na dlouhé vzdálenosti tato napětí zvyšují pomocí zvedacích transformátorů. Tyto stanice jsou obvykle umístěny blízko výrobních přepážecích stanic a fungují jako první stupeň v hierarchii přenosu energie.

Primární síťové přepážecí stanice

Primární síťové přepážecí stanice přijímají vysoká napětí, která byla počátečně zvýšena. Jejich role spočívá v snížení těchto primárně zvýšených napětí na více spravovatelnou úroveň. Výstup primárních síťových přepážecích stanic pak slouží jako vstup pro sekundární přepážecí stanice, které dále snižují napětí pro následný přenos.

Snížovací nebo distribuční přepážecí stanice

Snížovací nebo distribuční přepážecí stanice jsou strategicky umístěny poblíž středisek spotřeby. Zde je primární distribuční napětí sníženo pro účely subpřenosu. Sekundární distribuční transformátory v těchto stanicích pak dodávají energii spotřebitelům prostřednictvím servisních linek, dokončujíce proces dodávky energie na lokální úrovni.

Klasifikace přepážecích stanic podle poskytovaných služeb

Transformátorové přepážecí stanice

Transformátorové přepážecí stanice jsou vybaveny transformátory navrženými tak, aby přenášely elektrickou energii z jedné napěťové úrovně na jinou podle potřeb elektrické sítě. Tato flexibilita umožňuje bezproblémovou integraci různých energetických systémů pracujících v různých napěťových standardech.

Přepínací přepážecí stanice

Přepínací přepážecí stanice jsou speciálně navrženy tak, aby mohly přepínat elektrické linky bez rušení napěťových úrovní. Jsou obvykle umístěny podél přenosových linek, umožňují přesměrování toku energie, izolaci vadných částí a optimalizaci provozu sítě.

Konverzní přepážecí stanice

Konverzní přepážecí stanice jsou specializované zařízení, které mohou převádět střídavý proud (AC) na stejnosměrný proud (DC) a naopak. Kromě toho mohou být také použity k úpravě frekvence elektrické energie, převádění vysokých frekvencí na nižší frekvence nebo naopak, aby splňovaly specifické operační potřeby.

Klasifikace přepážecích stanic podle operačního napětí

Vysokonapěťové přepážecí stanice (HV přepážecí stanice)

Vysokonapěťové přepážecí stanice pracují v rozmezí napětí 11 kV až 66 kV. Tyto stanice jsou nezbytné pro distribuci energie v místních oblastech a propojování různých částí středního napěťového elektřinového sítě.

Extra vysokonapěťové přepážecí stanice

Extra vysokonapěťové přepážecí stanice zpracovávají napětí v rozmezí 132 kV až 400 kV. Hrají klíčovou roli v přenosu velkého množství elektrické energie na dlouhé vzdálenosti, propojují hlavní zdroje výroby energie s regionálními sítěmi.

Ultra vysokonapěťové přepážecí stanice

Ultra vysokonapěťové přepážecí stanice pracují při napětích vyšších než 400 kV. Tyto vysokokapacitní stanice jsou používány pro přenos velkých objemů energie na extrémně dlouhé vzdálenosti, často přes velké geografické oblasti nebo mezi různými energetickými sítěmi.

Klasifikace přepážecích stanic podle významu

Síťové přepážecí stanice

Síťové přepážecí stanice jsou odpovědné za přenos velkých množství elektrické energie z jednoho místa na druhé. Díky své klíčové roli v elektřinové síti může jakákoli porucha nebo selhání v síťové přepážecí stanici mít významný dopad na kontinuitu dodávky energie v celé síti.

Městské přepážecí stanice

Městské přepážecí stanice mají za úkol snížit napětí, obvykle z 33 kV na 11 kV, pro usnadnění distribuce energie v městských oblastech. Porucha v městské přepážecí stanici může vést k úplnému výpadku energie pro celé město, což zdůrazňuje jejich význam v místním dodávání energie.

Klasifikace přepážecích stanic podle návrhu

Vnitřní typ přepážecích stanic

U vnitřních typů přepážecích stanic je všechna elektrická zařízení instalována v uzavřené budově. Tyto stanice jsou běžně používány pro napěťové úrovně až do 11 kV. V prostředích, kde okolní vzduch obsahuje prach, páry nebo škodlivé plyny, lze jejich kapacitu napětí rozšířit až na 33 kV nebo 66 kV, aby bylo chráněno zařízení před nepříznivými environmentálními podmínkami.

Venkovní přepážecí stanice

Venkovní přepážecí stanice lze dále rozdělit do dvou hlavních kategorií:

Stanice na stožáru: Stanice na stožáru jsou primárně používány pro místní distribuci energie. V závislosti na kapacitě transformátorů jsou používány jednotlivé silné stožáry, H-stožáry nebo 4-stožárové struktury s vhodnými platformami. Transformátory s kapacitou až 25 kVA, 125 kVA a nad 125 kVA mohou být umístěny na těchto strukturách.

Stanice na základně: Stanice na základně jsou navrženy pro instalaci transformátorů s vyššími napěťovými hodnotami, obvykle 33 000 voltů a více. Tyto stanice poskytují stabilní a robustní základnu pro podporu těžkého a velkoměřného zařízení potřebného pro operace s vysokým napětím.