Definition: Energisystemet är ett nätverk som består av produktions-, distributions- och överföringssystem. Det använder energiformen (som kol och diesel) och omvandlar den till elektrisk energi. I kraftsystemet ingår de enheter som är anslutna till systemet som synkrongenerator, motor, transformator, brytare, ledare etc.
Kraftverket, transformatorn, överföringsledningen, understationer, distributionsledningen och distributionstransformatorn är de sex huvudkomponenterna i kraftsystemet.Kraftverket genererar strömmen som trappas upp eller ned genom transformatorn för överföring.
Transportledningen överför strömmen till de olika understationerna.Genom understationer överförs strömmen till distributionstransformatorn som trappar ner strömmen till ett lämpligt värde som är lämpligt för konsumenterna.
Energisystemets struktur
Energisystemet är ett komplext företag som kan delas in i följande delsystem.Kraftsystemets delsystem förklaras nedan i detalj.
Genereringssubstation
I generatorstationen omvandlas bränslet (kol, vatten, kärnenergi osv.) till elektrisk energi. Den elektriska energin genereras i intervallet 11 kV till 25 kV, vilket är upptrappning för långdistansöverföring. Kraftverket i generatorstationen klassificeras huvudsakligen i tre typer, dvs. värmekraftverk, vattenkraftverk och kärnkraftverk.
Generatorn och transformatorn är de viktigaste komponenterna i generatorstationen. Generatorn omvandlar den mekaniska energin till elektrisk energi. Den mekaniska energin kommer från förbränning av kol, gas och kärnbränsle, gasturbiner eller ibland från förbränningsmotorn.
Transformatorn överför energin med mycket hög effektivitet från en nivå till en annan. Kraftöverföringen från den sekundära är ungefär lika stor som den primära, med undantag för förluster i transformatorn. Stegtransformatorn minskar förlusterna i ledningen vilket gör att kraftöverföringen kan ske över långa avstånd.
Transmissionsunderstation
Transmissionsunderstationen bär de luftledningar som överför den genererade elektriska energin från produktionen till distributionsunderstationerna. Den levererar endast den stora mängden el till stora elstationer eller mycket stora konsumenter.
Transportledningarna utför huvudsakligen de två funktionerna
- Den transporterar energin från produktionsstationer till stora mottagningsstationer.
- Den kopplar samman två eller flera produktionsstationer.De angränsande transformatorstationerna är också sammankopplade genom överföringsledningarna.
Transmissionsspänningen är i drift vid mer än 66kv och är standardiserad vid 69kv, 115KV, 138KV, 161KV, 230KV, 345KV, 500KV och 765KV, linje-till-linje. Överföringsledningar över 230KV brukar kallas extra högspänning (EHV).
Högspänningsledningen avslutas i undercentraler som kallas högspänningsundercentraler, mottagningsundercentraler eller primära undercentraler. I högspänningsstationen trappas spänningen ner till ett lämpligt värde för nästa del av flödet mot lasten. De mycket stora industriella konsumenterna kan betjänas direkt till överföringssystemet.
Subtransmission Substation
Den del av överföringssystemet som förbinder högspänningsstationerna genom nedtrappningstransformatorn med distributionsstationerna kallas för subtransmissionssystemet.
Spänningsnivån för subtransmission sträcker sig från 90 till 138KV. Undertransmissionssystemet betjänar direkt vissa stora industrier. Kondensatorn och reaktorn är placerade i understationerna för att upprätthålla spänningen i överföringsledningen.
Driften av delöverföringssystemet liknar den för ett distributionssystem. Det skiljer sig från ett distributionssystem på följande sätt.
- Ett delöverföringssystem har en högre spänningsnivå än ett distributionssystem.
- Det försörjer endast större laster.
- Det försörjer endast ett fåtal understationer jämfört med ett distributionssystem som försörjer vissa laster.
Distributionsstation
Den del av ett elkraftsystem som förbinder alla förbrukare i ett område med bulkkraftkällorna kallas distributionssystem.Bulkkraftstationerna är anslutna till de producerande understationerna genom överföringsledningar. De matar några understationer som vanligtvis är belägna på lämpliga platser nära belastningscentra.
Understationerna distribuerar strömmen till hushåll, kommersiella och relativt små konsumenter. Konsumenterna behöver stora kraftblock som vanligen levereras via undertransmissions- eller till och med överföringssystem.