Wat is kragoorsendesisteme?

Wat is kragoorsendelsysteeme?

Definisie van kragoorsendelsysteeme

Kragoorsendelsysteem oorsend elektriese krag van opwekkingsstasies na laadsenders waar dit verbruik word.

 Elektriese kragoorsendelsysteeme is die middel om krag van 'n opwekkingsbron te verskeie laadsentra (d.w.s. waar die krag gebruik word) te oorsend. Opwekkingsstasies genereer elektriese krag. Hierdie opwekkingsstasies is nie noodwendig gevestig waar die meeste krag verbruik word (d.w.s. die laadsender).

 Afstand is nie die enigste faktor vir die keuse van 'n opwekkingsstasie se posisie nie. Veral, opwekkingsstasies is dikwels ver weg van waar die krag gebruik word. Grond verder weg van hoogdigtheidareas is goedkooper, en dit is beter om luidruchtige of besoedelende stasies weg van woonareas te hou. Dit is hoekom kragoorsendelsysteeme essensieel is.

 Elektriese voorsieningstelsels lewer krag van opwekkingsbronne, soos termiese kragstasies, aan verbruikers. Kragoorsendelsysteeme, wat kort, medium en lang oorsendinglyne insluit, beweeg kragverdelingstelsels. Hierdie stelsels verskaf dan elektrisiteit aan huise en besighede.

 Wisselstroom vs Gelykstroom Oorsending

Fundamenteel gesproke is daar twee stelsels waarmee elektriese energie oorgedra kan word:

• Hoogspanning gelykstroom elektriese oorsendingstelsel.

• Hoogspanning wisselstroom elektriese oorsendingstelsel.

Voordelige van gelykstroom oorsendingstelsels

 Slegs twee geleiders is nodig vir 'n gelykstroom oorsendingstelsel. Dit is verder moontlik om slegs een geleider van 'n gelykstroom oorsendingstelsel te gebruik as die aarde as die terugpad van die stelsel gebruik word.

Die potensiële spanning op die isolator van die gelykstroom oorsendingstelsel is ongeveer 70% van die ekwivalente spanning van 'n wisselstroom oorsendingstelsel. Dus het gelykstroom oorsendingstelsels verminderde isolasiekoste.

Induktans, kapasiteits, faseverskuiving en skokprobleme kan in 'n gelykstroomsisteem uitgeskakel word.

 Nadele van wisselstroom oorsendingstelsels

• Die volume geleider wat in wisselstroomsisteme benodig word, is baie hoër in vergelyking met gelykstroomsisteme.

• Die reaktansie van die lyn beïnvloed die spanningregulerings van die elektriese kragoorsendingstelsel.

• Probleme van vel- en nabyheideffekte vind slegs in wisselstroomsisteme plaas.

• Wisselstroom oorsendingstelsels word meer geneig om deur korona-ontlading beïnvloed te word as 'n gelykstroom oorsendingstelsel.

• Konstruksie van wisselstroom elektriese kragoorsendingnetwerk is meer voltooid as gelykstroomsisteme.

• Gepaste sinchronisering is nodig voor twee of meer oorsendinglyne saamgevoeg word, sinchronisering kan volledig weggelaat word in 'n gelykstroom oorsendingstelsel.

Voordelige van wisselstroom oorsendingstelsels

• Die wisselspannings kan maklik op- en afgestap word, wat nie moontlik is in 'n gelykstroom oorsendingstelsel nie.

• Onderhoud van wisselstroom onderstasies is baie makliker en ekonomieser as gelykstroom.

• Die transformasie van krag in 'n wisselstroom elektriese onderstasie is veel makliker as motor-generatorsette in 'n gelykstroomsisteem.

Nadele van wisselstroom oorsendingstelsels

• Die volume geleider wat in wisselstroomsisteme benodig word, is baie hoër in vergelyking met gelykstroomsisteme.

• Die reaktansie van die lyn beïnvloed die spanningregulerings van die elektriese kragoorsendingstelsel.

• Probleme van vel- en nabyheideffekte vind slegs in wisselstroomsisteme plaas.

• Wisselstroom oorsendingstelsels word meer geneig om deur korona-ontlading beïnvloed te word as 'n gelykstroom oorsendingstelsel.

• Konstruksie van wisselstroom elektriese kragoorsendingnetwerk is meer voltooid as gelykstroomsisteme.

• Gepaste sinchronisering is nodig voor twee of meer oorsendinglyne saamgevoeg word, sinchronisering kan volledig weggelaat word in 'n gelykstroom oorsendingstelsel.

Konstruksie van 'n Opwekkingsstasie

Tydens die beplanning van die konstruksie van 'n opwekkingsstasie moet die volgende faktore oorweeg word vir ekonomiese generering van elektriese krag.

• Gemaklike beskikbaarheid van water vir 'n termiese kragopwekkingsstasie.

• Gemaklike beskikbaarheid van grond vir die konstruksie van 'n kragstasie insluitend sy personeelstad.

• Vir 'n waterkragsentrale moet daar 'n dam op die rivier wees. So moet 'n gepaste plek op die rivier gekies word sodat die konstruksie van die dam op die mees optimume wyse gedoen kan word.

• Vir 'n termiese kragstasie, gemaklike beskikbaarheid van brandstof is een van die belangrikste faktore om oorweeg te word.

• Beter kommunikasie vir goederen sowel as werknemers van die kragstasie moet ook in ag geneem word.

• Vir die vervoer van baie groot reservere van turbines, alternatiewe, ens., moet daar wyde padweë, treinverbinding, en 'n diep en wyd rivier naby die kragstasie wees.

• Vir 'n kernkragstasie, moet dit op so 'n afstand van 'n algemene plek geleë wees dat daar geen effek van die kernreaksie op die gesondheid van die algemene mense kan wees nie.

Daar is baie ander faktore wat ons ook moet oorweeg, maar dit val buite die omvang van ons bespreking. Al die bo-gegee faktore is moeilik beskikbaar by laadsentra. Die kragstasie of opwekkingsstasie moet geleë wees waar al die fasiliteite gemaklik beskikbaar is. Hierdie plek mag nie noodwendig by laadsentra wees nie. Die krag wat by die opwekkingsstasie gegenereer word, word dan oorgedra na die laadsenter deur middel van 'n elektriese kragoorsendingstelsel soos wat ons vroeër gesê het.

Die krag wat by 'n opwekkingsstasie gegenereer word, is op 'n lae spanningsvlak, aangesien lae spannings kraggenerering sekere ekonomiese waarde het. Lae spannings kraggenerering is meer ekonomies (d.w.s. laer koste) as hoë spannings kraggenerering. By 'n lae spanningsvlak is beide gewig en isolasie minder in die alternaator; dit verlaag direk die koste en grootte van 'n alternaator. Maar hierdie lae spanningsvlak krag kan nie direk na die verbruiker se einde oorgedra word nie, omdat hierdie lae spannings kragoorsending heeltemal nie ekonomies is nie. Dus, alhoewel lae spannings kraggenerering ekonomies is, is lae spannings elektriese kragoorsending nie ekonomies nie.

Elektriese krag is direk eweredig aan die produk van elektriese stroom en spanning van die stelsel. Dus, vir die oorsending van sekere elektriese krag van een plek na 'n ander, as die spanning van die krag verhoog word, dan verminder die geassosieerde stroom van hierdie krag. Vermindering in stroom beteken minder I2R-verlies in die stelsel, minder dwarsdoorsneearea van die geleider beteken minder kapitaalkostes, en verminderde stroom veroorsaak verbetering in die spanningregulerings van die kragoorsendingstelsel, en verbeterde spanningregulerings dui op kwaliteitskrag. Vanweë hierdie drie redes word elektriese krag hoofsaaklik op 'n hoë spanningsvlak oorgedra.

Weer by die verdeelkant, vir doeltreffende verdeeling van die oorgedra krag, word dit afgestap tot die gewenste lae spanningsvlak.

Dus kan dit gevolgtrek word dat eers elektriese krag op 'n lae spanningsvlak gegenereer word, dan word dit opgestap tot 'n hoë spanning vir doeltreffende oorsending van elektriese energie. Laastens, vir die verdeeling van elektriese energie of krag aan verskillende verbruikers, word dit afgestap tot die gewenste lae spanningsvlak.