Основные компоненты

Сеть электроснабжения характерна тем, что связывает территориально удалённые пункты источников и потребителей. Это осуществляется при помощи линии электропередачи — специальных инженерных сооружений, состоящих из проводников электрического тока (провод — неизолированный проводник, или кабель — изолированный проводник), сооружений для размещения и прокладки (опоры, эстакады, каналы), средств изоляции (подвесные и опорные изоляторы) и защиты (грозозащитные тросы, разрядники, заземление).

1.3.2. Альтернативные источники обеспечения потребителей электроэнергией (дизельные, газовые)

Вопрос об альтернативных источниках электроэнергии уже много лет занимает умы ведущих специалистов в области разработки и создания дешёвых энергетических систем будущего. По прогнозам учёных в ближайшие 60 -70 лет запасы угля, природного газа и нефти могут быть исчерпаны практически полностью. Угроза энергетического кризиса совсем не за горами, и поэтому уже сегодня во многих странах мира форсируются разработки современных энергосберегающих технологий, а также ведётся непрерывный поиск альтернативных (недорогих) источников электроэнергии.

К альтернативным (бесплатным) источникам электроэнергии принято относить такие системы преобразования природной энергии в электрическое напряжение, как солнечные энергосистемы, ветряные электрогенераторы, а также термоэлектрические источники электроэнергии.

Солнечные электростанции используют для своей работы солнечное излучение, трансформируя его в электрическую энергию. Солнечные энергосистемы могут быть построены как по схеме с термодинамическим преобразованием энергии солнца, так и по схеме прямого преобразования последней в электрическую энергию (с помощью фотоэлементов). В первом случае солнечная радиация сначала превращается в тепловую энергию и только затем (с помощью теплогенератора) преобразуется в электрическую. Во втором варианте превращение солнечной энергии в электрическую осуществляется за счёт электронных свойств фотоэлементов (за счёт использования "фотоэффекта"), т.е. используются солнечные модули.

К категории солнечных энергонакопителей можно отнести и так называемые коллекторы, или аккумуляторы тепла, которые подобно фотоэлементам устанавливаются на крышах зданий и домов. Коллектор представляют собой конструкцию из соединительных труб и баков, окрашенную в чёрный цвет. Конструкции с подобным покрытием за счёт интенсивного поглощения ими солнечного излучения способны нагревать содержащуюся в них воду до 70 градусов по Цельсию. Причём в солнечную погоду такое нагревание возможно даже при нулевой температуре окружающего воздуха. При этом количество нагреваемой воды, ее рабочая температура, а также период накопления тепла зависят только от размеров используемого резервуара.

Ветряные электрогенераторы широко применяются в тех районах, где в течение года преобладает устойчивая ветреная погода. В настоящее время на рынке специального электрооборудования можно встретить различные модели ветряных электрогенераторов, различающихся как по мощности, так и по конструктивному исполнению.

Термоэлектрические источники электроэнергии были придуманы человеком очень давно. Ещё во время второй мировой войны советские инженеры разработали первую модель термогенератора, предназначенного для партизанских отрядов и работающего от огня костра. В сороковые годы прошлого века выпускались также термогенераторы, работающие на тепле керосиновой лампы и вырабатывающие электроэнергию, которая использовалась для работы радиопередатчиков и приёмников.

В настоящее время термогенераторы широко применяются на атомных электростанциях. При этом в ходе нагрева рабочего вещества (воды) и возникновения большой разницы температур и давлений происходит процесс генерации электричества.

Термогенераторы, выпускаемые в наше время для бытовых и промышленных нужд, представляют собой энергопреобразующие системы, разработанные на базе газовых котлов или печей медленного горения и рассчитанные на мощность не более 200 Вт. Такие установки довольно удобны для использования в современных загородных коттеджах, имеющих газовое отопление и в частных домах с печным отоплением.

Следует отметить то, что все перечисленные источники энергии не являются идеальными сами по себе, и каждый из них имеет свои определённые недостатки. Но любой из этих источников очень удачно дополняет другие и компенсирует, таким образом, имеющиеся недостатки остальных систем.

К примеру, наблюдая за погодой можно заметить интересную закономерность: при ясной, безоблачной погоде практически не бывает сильного ветра. И, наоборот, сильный, порывистый ветер обычно наблюдается в облачные и пасмурные дни. Из этого следует, что самое разумное на сегодня решение - это комбинированное использование солнечных батарей и "ветряков". При подобной организации альтернативной системы энергоснабжения заметно повышается её надежность, поскольку вероятность одновременного выхода из строя обеих составляющих системы крайне мала.

1.3.3. Цифровые микропроцессорные устройства релейной защиты и автоматики (РЗиА)

Комплекс автоматических устройств, предназначенных для быстрого (при повреждениях) выявления и отделения от электроэнергетической системных повреждённых элементов этой электроэнергетической системы в аварийных ситуациях с целью обеспечения нормальной работы всей системы. Действия средств организованы по принципу непрерывной оценки технического состояния отдельных контролируемых элементов электроэнергетических систем. РЗиА осуществляет непрерывный контроль состояния всех элементов электроэнергетической системы и реагирует на возникновение повреждений и ненормальных режимов. При возникновении повреждений РЗиА должна выявить повреждённый участок и отключить его от ЭЭС, воздействуя на специальные силовые выключатели, предназначенные для размыкания токов повреждения (короткого замыкания).

Релейная защита является основным видом электрической автоматики, без которой невозможна нормальная работа энергосистем.

Дата добавления: 2015-08-05