Elektra energisistemo difiniĝas kiel reto de elektraj komponentoj uzitaj por provizi transdoni kaj konsumi elektran energion. La provizo farigas per iu formo de generado (ekz. energiejo), la transdono farigas per transmisia (per transmisia linio) kaj distribua sistemo, kaj la konsumado povas esti per hejmaj aplikoj kiel lumigo aŭ kondiĉigado de la aero en via hejmo, aŭ per industriaj aplikoj kiel funkciigo de grandaj motoroj.
Ekzemplo de energisistemo estas la elektra reto, kiu provizas energion al hejmoj kaj industrio en vasta areo. La elektra reto povas esti ampleksa dividiĝi en la generatorojn, kiuj provizas la energion, la transmision, kiu portas la energion de la generadcentroj al la ŝarĝcentroj, kaj la distribuan sistemon, kiu nutras la energion al proksimaj hejmoj kaj industrioj.
Malpli grandaj energisistemoj ankaŭ troviĝas en industrio, hospitaloj, komerciaj konstruoj, kaj hejmoj. La plimulto de tiuj sistemoj baziĝas sur tri-faza AC-energio — la normo por grandscala transmisio kaj distribuo en la moderna mondo.
Specialigitaj energisistemoj, kiuj ne ĉiam bazigas sur tri-faza AC-energio, troviĝas en aviadiloj, elektraj trajno-sistemoj, ocean-linioj, submarsoj, kaj aŭtomobiloj.
La generadejoj produktas elektran energion je malalta volt-nivelo. Ni daŭrigas la generadon je malalta volt-nivelo ĉar ĝi havas specifajn avantajojn. Malalta volt-nivela generado kreas malpli multajn streĉojn sur la armaturo de la alternatoro. Tial, je malalta volt-nivela generado, ni povas konstrui pli malgrandan alternatoron kun pli dika kaj pli legra izolado.
El inĝeniera kaj dezajna vidpunkto, pli malgrandaj alternatoroj estas pli praktikaj. Ni ne povas transdoni ĉi tiun malaltvoltan energion al la ŝarĝcentroj.
Malalta volt-nivela transmiso kaŭzas pli da kupra perdo, malbona regado de volto, kaj pli alta instalokosto de la transmisisistemo. Por eviti ĉi tiujn tri malfacilaĵojn, ni devas elevari la volt-nivelon al specifa alta volt-nivelo.
Ni ne povas elevari la sisteman volt-nivelon pli ol certa limo, ĉar post la limo de volt-nivelo la kostoj de izolado tremende pligrandiĝas, kaj por teni adekvatan ter-klarigon, la kostoj de la liniaj subtenstrukturoj ankaŭ akre pligrandiĝas.
La transmisia volt-nivelo dependas de la kvanto de la transdonenda energio. La impulsa impedanco-kargo estas alia parametro, kiu determinas la volt-nivelon de la sistemo por transdoni certan kvanton de energio.
Por elevari la sisteman volt-nivelon, ni uzas elevartransformilojn kaj iliajn asociajn protektajn kaj operaciajn aranĝojn en la generadejo. Ni nomas ĉi tion generada substacio. Je la fino de la transmisia linio, ni devas malaltigi la transmisian volt-nivelon al pli malalta nivelo por dua transmiso aŭ distribuo.
Ĉi tie ni uzas malaltigtransformilojn kaj iliajn asociajn protektajn kaj operaciajn aranĝojn. Tio estas transmisia substacio. Post unua transmiso, la elektra energio pasas tra dua transmiso aŭ unua distribuo. Post dua transmiso aŭ unua distribuo, ni denove malaltigas la volt-nivelon al dezirata malalta volt-nivelo por distribui ĉe la konsumanta lokoj.
Tio estis la baza strukturo de elektra energisistemo. Kvankam, ni ne menciis la detalojn de ĉiu aparato uzita en elektra energisistemo. Krom la tri ĉefaj komponentoj alternatoro, transformilo, kaj transmisia linio, ekzistas multaj asociaj aparatoj.
Iuj el ĉi tiuj aparatoj estas cirkvito-breko, fulmitrappilo, izolilo, kurenttransformilo, volttransformilo, kapacitor-volttransformilo, ond-trapo, kapacitor-banko, relais-sistemo, kontrolo-arango, la ter-arango de la linio kaj substacia aparataro, ktp.
El ekonomia vidpunkto, ni ĉiam konstruas generadejon, kie resursaĵoj estas facile haveblaj. Konsumantoj konsumas elektran energion, sed ili eble restas en tiaj lokoj, kie la resursaĵoj por produkti elektran energion ne estas haveblaj.
Ne nur tio, foje estas multaj aliaj limigoj, pro kiuj ni ne povas konstrui generadejon pli proksime al densega konsumantaro aŭ ŝarĝ-centroj.
Do anstataŭe ni uzas eksterne situantan generadan fonton, kaj poste transdonas ĉi tiun generitan energion al la ŝarĝ-centroj per longa transmisia linio kaj distribua sistemo.
Ni nomas la tutan aranĝon de generadejoj ĝis konsumantaj finoj por efektive kaj fidinde liveri elektran energion kiel elektra energisistemo.
Deklaro: Respektu la originalon, bonaj artikoloj meritas disvastigo, se estas krado, bonvolu kontakti por forigo.
