Sähköntarjonta-järjestelmä

Sähköntarjontajärjestelmän määritelmä

Sähköntarjontajärjestelmä on määritelty verkonä, joka toimittaa sähköä tuotantolaitoksista kuluttajiin, mukaan lukien siirto- ja jakeluverkot.

Aiemmin sähkönkäytännön vaatimus oli alhainen, ja yksi pieni tuotantoyksikkö pystyi täyttämään paikalliset tarpeet. Nykyisin modernissa elämäntavassa vaatimus on kasvanut valtavasti. Tämän kasvavan vaatimuksen tyydyttämiseksi tarvitsemme useita suuria voimaloita.

 Kuitenkin voimaloiden rakentaminen latauskeskuksiin, missä on paljon kuluttajia, ei ole aina taloudellisesti järkevää. On edullisempaa rakentaa ne luonnollisten energialähteiden, kuten hiilen, kaasun ja veden, lähelle. Tämä tarkoittaa, että voimalat ovat usein kaukana siitä, missä sähköä tarvitaan eniten.

 Tämän vuoksi meidän on perustettava sähköverkkojärjestelmät, jotka tuovat tuotetun sähköenergian voimaloilta kuluttajiin. Sähkö, joka tuotetaan voimaloissa, saavuttaa kuluttajat järjestelmien kautta, joita voidaan jakaa kahteen pääosaan: siirtoon ja jakeluun.

 Kutsutaan verkkoa, jonka kautta kuluttajat saavat sähköä lähteestä, sähköntarjontajärjestelmäksi. Sähköntarjontajärjestelmällä on kolme pääkomponenttia: tuotantolaitos, siirtolinjat ja jakelujärjestelmät. Voimalat tuottavat sähköä suhteellisen alhaisella jännitetasolla. Sähkön tuotanto alhaisella jännitetasolla on taloudellisesti kannattavaa monilla osa-alueilla.

 Siirtolinjojen alussa yhdistetyt jännitteenkorotusmuuntimet nostavat sähkövoiman jännitetasoa. Sähkönsiirtojärjestelmät siirtävät tämän korkeampi jännite tasolla olevan sähkövoiman mahdollisimman lähelle latauskeskuksia. Sähkön siirto korkeammalla jännitetasolla on etuja monilla osa-alueilla. Korkeanjännite-siirtolinjat koostuvat ylöspäin tai/ tai maanalaisista sähköjohtoista. Siirtolinjojen päässä yhdistetyt jännitteenalennusmuuntimet alentavat sähkön jännitetasoa haluttuun alhaiseen tasoon jakeluun varten. Jakelujärjestelmät jakavat sähkön eri kuluttajille heidän vaadittujen jännitetasojensa mukaan.

 Yleensä käytämme vaihtosähköjärjestelmiä tuotannossa, siirrossa ja jakelussa. Ultrakorkean jännitetasoisessa siirrossa käytetään usein suorasähköjärjestelmiä. Molemmat siirto- ja jakeluverkot voivat olla ylöspäin tai maanalaisia. Ylöspäin olevat järjestelmät ovat edullisempia, joten niitä suositaan, kun se on mahdollista. Vaihtosähkön siirrossa käytetään kolmivaiheista kolmisilmausta ja vaihtosähkön jakelussa kolmivaiheista nelisilmausta.

 Siirto- ja jakelujärjestelmät voidaan jakaa ensimmäiseen ja toiseen vaiheeseen: ensimmäinen siirto, toinen siirto, ensimmäinen jakelu ja toinen jakelu. Kaikilla järjestelmillä ei ole näitä neljää vaihetta, mutta tämä on yleinen näkemys sähköverkosta.

 Joissakin verkoissa ei ehkä ole toista siirto- tai jakelu-vaihetta. Joissakin paikallisissa järjestelmissä ei voi olla lainkaan siirtoverkkoa. Sen sijaan voimalat jakavat suoraan sähkövoiman eri kulutuspisteisiin.

Keskustellaan nyt sähköntarjontajärjestelmän käytännön esimerkistä. Tässä tuotantolaitos tuottaa kolmivaiheista sähköä 11 kV:ssa. Sitten yksi 11/132 kV:n jännitteenkorotusmuuntin, joka on yhdistetty tuotantolaitoksen kanssa, nostaa tämän sähkön 132 kV:n tasolle. Siirtolinja siirtää tämän 132 kV:n sähkön 132/33 kV:n jännitteenalennuslaitokselle, joka sisältää 132/33 kV:n jännitteenalennusmuuntimet, sijaitsee kaupungin reunalla. Kutsutaan sitä osaa sähköntarjontajärjestelmästä, joka on 11/132 kV:n jännitteenkorotusmuuntimesta 132/33 kV:n jännitteenalennusmuuntimeen, ensimmäiseksi siirron. Ensimmäinen siirto on kolmivaiheinen kolmisilmäinen järjestelmä, jossa on kolme johtoa kolmelle vaiheelle jokaisessa linjaverkossa.

 Tämän pisteen jälkeen sähköntarjontajärjestelmässä 132/33 kV:n muuntimen toisen jännitteen siirretään kolmivaiheisella kolmisilmäisellä siirtojärjestelmällä eri 33/11 kV:n alamainitseihin, jotka sijaitsevat kaupungin eri strategisissa paikoissa. Viitataan tähän osaan verkkoon toisena siirtona.

 11 kV:n kolmivaiheiset kolmisilmäiset syöttölinjat, jotka kulkevat kaupungin teiden laidoilla, kuljettavat 33/11 kV:n muuntimien toisen jännitteen. Nämä 11 kV:n syöttölinjat muodostavat sähköntarjontajärjestelmän ensimmäisen jakelun.

 11/0.4 kV:n muuntimet kuluttajien lähellä alentavat ensimmäisen jakelun jännitteen 0.4 kV:ksi tai 400 V:ksi. Nämä muuntimet kutsutaan jakelumuuntimiksi, ja ne ovat puupohjaisia. Jakelumuuntimista sähkö virtaa kuluttajien loppupisteisiin kolmivaiheisella nelisilmäisellä järjestelmällä. Kolmivaiheisessa nelisilmäisessä järjestelmässä kolme johtoa käytetään kolmelle vaiheelle, ja neljäs johto toimii neutraaliyhteyden neutraalijohdona.

 Kuluttaja voi ottaa sähkövarannon kolmivaiheisena tai yksivaiheisena riippuen hänen tarpeistaan. Jos sähkövarannon otetaan kolmivaiheisena, kuluttaja saa 400 V vaiheen välillä (linjavoltti), ja jos yksivaiheisena, kuluttaja saa 400 / neliöjuuri 3 tai 231 V vaiheen ja neutraalin välillä hänen sähkölähdeltään. Sähkölähteenä on sähköntarjontajärjestelmän loppupiste. Viitataan tähän osaan järjestelmästä, joka on jakelumuuntimen toisesta sähkölähteeseen, toisena jakeluna. Sähkölähteet ovat terminaaleja, jotka asennetaan kuluttajan tiloille, mistä kuluttaja ottaa yhteyden käyttötarkoitukseen.