Az erőművek kombinálásának előnyei az energiarendszerben

A villamosenergia-rendszer olyan erőművek csoportja, amelyeket elektromos hálózatok kapcsolnak össze egymással és a villamosenergia-fogyasztókkal. Így a rendszer különböző feszültségű alállomásokat, elosztópontokat és elektromos hálózatokat foglal magában.

A villamosenergia-ipar fejlődésének kezdeti időszakában az erőművek egymástól elszigetelten működtek: minden állomás a saját villamosenergia-hálózatára dolgozott, táplálva korlátozott fogyasztói csoportját. A 20. század elején azonban elkezdték az állomásokat közös hálózattá egyesíteni.

Oroszország első villamosenergia-rendszerét - a moszkvait - 1914-ben hozták létre, miután az Elektroperechaya állomást (jelenleg GRES -3, Elektrogorska GRES) összekapcsolták a moszkvai erőművel egy 70 km-es vonalon.

Az állomások közötti kapcsolatok fejlesztésének és az energiarendszerek létrehozásának lendülete szunnyadt Tervezze meg a GOELRO-t… Azóta az energiaipar fejlődése főként az új és a meglévő villamosenergia-rendszerek bővítése, majd nagy társulásokba kapcsolása mentén halad.

A párhuzamos munkavégzésre szolgáló állomások kombinálása rendszerekben a következő előnyökkel jár:

• a vízenergia-források teljes körű felhasználásának lehetősége. A folyókba történő vízkibocsátás évről évre (szezonális ingadozások, viharcsúcsok) és évről évre is nagyon változó. A vízi erőmű izolált üzeme során, figyelembe véve a fogyasztók zavartalan áramellátásának szükségességét, teljesítményét nagyon alacsony áramlási sebesség mellett kell megválasztani, kellően biztosított. Ugyanakkor nagy áramlási sebességek mellett a víz jelentős része a turbinákon keresztül kerül kibocsátásra, és a vízfolyáskészletek általános kihasználtsága alacsony lesz;

• az összes állomás gazdaságilag jövedelmező üzemmódban történő működésének biztosításának lehetősége. Az állomás terhelési mintája érezhetően ingadozik egy napon belül (nappali és esti csúcsok, éjszakai zuhanások) és egész évben (jellemzően maximum télen, minimum nyáron). Az állomás elszigetelt működésével egységeinek elkerülhetetlenül hosszú ideig kell működniük gazdaságilag kedvezőtlen üzemmódokban: alacsony terhelés mellett és alacsony hatásfokkal. A rendszer biztosítja a blokkok egy részének leállítását, amikor a terhelés csökken, és a terhelés elosztását a fennmaradó blokkok között;

• a termálállomások és blokkjai egységteljesítményeinek növelésének lehetősége, a szükséges tartalék kapacitások csökkentése.Az elszigetelt erőművekben a blokkok kapacitását nagymértékben korlátozza a tartalék gazdasági kapacitása. A villamosenergia-rendszer kialakítása során gyakorlatilag megszűnik a blokk egységteljesítményének és a hőerőművek kapacitásának korlátja, ezért az energiarendszer lehetővé teszi szupererős hőerőművek építését, amelyek egyebek mellett a leggazdaságosabb.

• a rendszerben vagy rendszerkombinációban lévő összes állomás teljes beépített kapacitásának csökkentése és ezáltal a szükséges tőkebefektetés jelentős csökkentése. Az egyes állomások terhelési ütemeinek maximumai időben nem esnek egybe, ezért a rendszer teljes maximális terhelése kisebb lesz, mint az állomások maximumainak számtani összege. Ez az eltérés különösen akkor lesz észrevehető, ha különböző időzónákban elhelyezkedő rendszereket kombinálnak;

• növeli a megbízhatóságot és a szünetmentes tápellátást. A modern villamosenergia-rendszerek biztosítják az áramellátás megbízhatóságát, amely az állomás elszigetelt működésében elérhetetlen;

• a villamos energia magas minőségének biztosítása, amelyet az állandó feszültség és az áramfrekvencia mértéke jellemez.

A villamosenergia-rendszerek és társulásaik döntő befolyást gyakorolnak az energiaipar fejlődésének minden aspektusára, különös tekintettel az erőművek elhelyezésére, ami különösen lehetővé teszi az erőművek energiaforrások és vízforrások közelében történő elhelyezését.

Az energetikai rendszerek üzemeltetése során számos fontos és összetett műszaki probléma merül fel.A gyors megoldás érdekében ezek a rendszerek diszpécserszolgálattal rendelkeznek olyan berendezéssel, amely lehetővé teszi a rendszer üzemmódjainak folyamatos figyelését.

Lásd még ebben a témában:

Az ország energiarendszere – rövid leírás, a munkavégzés jellemzői különböző helyzetekben

Az energiarendszerek terhelési módjai és az erőművek közötti optimális terheléselosztás

Energiaellátó rendszerek automatizálása: APV, AVR, AChP, ARCH és más típusú automatizálás