SIECI PRZESYŁOWE. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Transkrypt

1 SIECI PRZESYŁOWE Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

2 System elektroenergetyczny elektrownie (wszyscy wytwórcy energii elektrycznej) sieć elektroenergetyczna (SEE) odbiorcy energii sieci przesyłowe sieci rozdzielcze zbiór połączonych ze sobą przewodów i urządzeń: linie napowietrzne i kablowe, stacje rozdzielcze, stacje transformatorowo-rozdzielcze. 2

3 3

4 Podział sieci elektroenergetycznych w Polsce Ze względu na napięcie znamionowe: - sieci najwyższych napięć (NN): 220 kv, 400 kv i 750 kv - sieci wysokich napięć (WN): 60 kv i 110 kv - sieci średnich napięć (SN): 3 kv, 6 kv, 10 kv, 15 kv, 20 kv, 30 kv, 40 kv - sieci niskich napięć (nn): 0.4 kv, 0.5 kv, 0.66 kv i 1 kv Ze względu na pełnioną funkcję w SEE: - sieci przesyłowe: są to sieci NN oraz niektóre ciągi sieci WN 110 kv - sieci rozdzielcze: są to sieci WN, SN i nn energetyki zawodowej - napowietrzne, - kablowe. Ze względu na budowę: Ze względu na system prądu: - sieci prądu przemiennego, - sieci prądu stałego, - sieci hybrydowe (prądu stałego i przemiennego). 4

5 Hierarchiczna struktura sieci sieci przesyłowe NN NN WN sieci rozdzielcze SN nn sieci przemysłowe 5

6 6

7 Sieć przesyłowa 7

8 Międzynarodowe połączenia elektroenergetyczne Polski 8

9 Linie przesyłowe 1. napowietrzne, z przewodami podwieszanymi na słupach 2. kablowe, układane w ziemi, pod wodą w specjalnych tunelach lub kanałach 9

10 ad.1: Linie napowietrzne Słupy linii napowietrznych: a) żelbetonowy linii nn b) żelbetonowy linii SN c) stalowy - kratownicowy linii WN W górnej części słupa zainstalowane są izolatory (z porcelany elektrotechnicznej lub szkła), na których podwieszone są przewody (gołe 10 lub

11 Typowe przekroje: linie WN mm 2 linie SN - 70 mm 2 linie nn - 50 mm 2 Przekrój poprzeczny przewodu stalowo-aluminiowego linii napowietrznej 1 - rdzeń z drutów stalowych ocynkowanych, 2 - zewnętrzny oplot z drutów aluminiowych Zadanie rdzenia stalowego - zapewnienie odpowiedniej wytrzymałości przewodu zwisającego między słupami. Zadanie zewnętrznego oplotu - przewodzenie prądu. Zalety linii napowietrznej: niewielki koszt. Wady: możliwość uszkodzenia przez wiatr, lód, zajmują dużo terenu. 11

12 12

13 Słupy kratownicowe stosowane w liniach 110 kv a) seria B2 - słup przelotowy, b) seria B2 - słup przelotowy leśny, c) seria O24 - słup przelotowy, d) seria O24 - słup odporowo-narożny. 13

14 14

15 Słupy linii SN a) słup przelotowy żerdź ŻN12 - układ przewodów trójkątny, (konstrukcja słaba mechanicznie - do 70 mm 2 ) b) słup przelotowy żerdź BSW12 - układ przewodów płaski, c) słup narożny z podporą - układ przewodów trójkątny, d) słup narożny - układ przewodów płaski, e) słup odporowy - układ przewodów trójkątny. 15

16 Słup kratownicowy (z przodu) i palowy (z tyłu) 16

17 ad. 2: Linie kablowe Przekrój poprzeczny kanału kablowego: 17

18 Przekrój poprzeczny kabla elektroenergetycznego: Typowe przekroje: linie WN: 630 mm 2 linie SN: 120 i 240 mm 2 linie nn: 70 i 120 mm 2 Kable mogą być jedno- lub wielożyłowe. W sieciach nn: od 1 do 5 żył; w sieciach SN: 1 lub 3 żyły; kable WN: wykonane jako olejowe lub gazowe (SF 6 ) Zalety linii kablowych: mogą być prowadzone w gęstej zabudowie miejskiej, zajmują mniej terenu niż linie napowietrzne. Wady: duży koszt budowy, trudniejsza lokalizacja miejsca uszkodzenia, dłuższy czas naprawy. 18

19 Jakość dostarczanej energii elektrycznej O jakości energii elektrycznej decydują następujące parametry: poziom napięcia odchylenie napięcia nie powinien zbytnio odbiegać od napięcia znamionowego odbiornika różnica między napięciem na zaciskach odbiornika i jego napięciem znamionowym Podwyższenie napięcia (dopuszczalne: 7 %) powoduje nadmierne nagrzewanie się urządzeń, zmniejsza wytrzymałość izolacji. Obniżenie (dopuszczalne: kilkanaście %) powoduje trudności w uruchomieniu silników elektrycznych, osłabienie świecenia żarówek, kłopoty z załączeniem świetlówek. wahania napięcia przyczyną są gwałtowne zmiany obciążenia Powodują migotanie żarówek, źle wpływają na urządzenia elektroniczne. zmiany częstotliwości odchylenie od 50 Hz Wpływają niekorzystnie na prędkość wirowania silników, na poziom napięcia wtórnego transformatorów. 19

20 Sieci przesyłowe prądu stałego HVDC high voltage direct current 20

21 21

22 1 - stacja przekształtnikowa, 2 - linia napowietrzna 450 kv DC, 3 - złącze napowietrzno-kablowe, 4 - linia kablowa DC 450 kv / 1330 A, 5 - linia kablowa elektrodowa, 6 - elektroda morska 22

23 23

24 24

25 25

26 26

27 27

28 zewnętrzna średnica kabla: 13 cm żyła miedziana: 1800 mm2, 49 mm 28