Hệ thống điện bao gồm nhà máy điện, trạm phân phối, trạm biến áp… đường dây truyền tải, phân phối và các thiết bị khác (điều khiển, rơ le bảo vệ…) để sản xuất, truyền tải và sử dụng năng lượng điện.
Hệ thống điện là một bộ phận của hệ thống năng lượng, thuộc hệ thống kinh tế quốc dân.
Mỗi thiết bị cấu thành nên hệ thống điện được gọi là một phần tử của hệ thống điện. Có các bộ phận trực tiếp tạo ra, biến đổi, truyền tải và tiêu thụ năng lượng điện, chẳng hạn như máy phát điện, máy biến áp, máy biến dòng điện, các loại dây dẫn, v.v. Rơle bảo vệ, cầu dao…
Chế độ hệ thống điện.
Chế độ làm việc của HTĐ có thể chia thành chế độ ổn định và chế độ nhất thời.
– Mô hình trạng thái ổn định là mô hình trong đó các tham số của mô hình thực tế không thay đổi theo thời gian. Có chế độ thiết lập bình thường và chế độ đặt lại sự cố.
– Chế độ nhất thời là chế độ mà các thông số của chế độ thay đổi mạnh theo thời gian (ngắn mạch, dao động công suất máy phát…).
Đối với chế độ ổn định bình thường, tức là chế độ làm việc bình thường của hệ thống điện, cần đảm bảo độ tin cậy, chất lượng điện năng và các chỉ tiêu kinh tế. Đối với chế độ khôi phục sau sự cố, các yêu cầu trên được giảm bớt, nhưng chế độ này không thể kéo dài và phải nhanh chóng khôi phục về chế độ bình thường.
Đối với chế độ nhất thời, cần kết thúc nhanh chóng với các thông số chế độ ổn định và chế độ biến đổi trong phạm vi cho phép.
Vì vậy, độ tin cậy cung cấp điện, chất lượng điện năng và tính kinh tế là các tiêu chí cơ bản để đánh giá chế độ làm việc, đồng thời cũng là tiêu chí cơ bản để đánh giá cấu trúc HTĐ ở chế độ làm việc bình thường. Thời gian quá độ và biên độ của các tham số phương thức là tiêu chí chính để đánh giá chế độ quá độ.
Phân loại hệ thống điện
Hệ thống điện có thể được phân loại theo loại năng lượng sử dụng, loại năng lượng sản xuất, thành phần hộ tiêu thụ điện và mối tương quan giữa vị trí của nhà máy điện với các nhà máy điện khác. hộ tiêu dùng.
* Theo nguồn:
– Hệ thống nhà máy nhiệt điện.
– Hệ thống bao gồm một nhà máy thủy điện.
– Hệ thống hybrid bao gồm nhà máy nhiệt điện và nhà máy thủy điện.
Đặc điểm của từng hệ thống điện nêu trên phải được thể hiện rõ trong quy hoạch, cân bằng năng lượng và công suất, quy hoạch phát triển lưới điện và nguyên tắc phân phối chủ động. …
* Thành phần hộ gia đình theo mức tiêu thụ năng lượng:
– Các hộ tiêu thụ với phụ tải chiếu sáng và sinh hoạt.
– Kinh doanh công nghiệp.
– Hộ tiêu dùng hỗn hợp.
Thành phần của người tiêu dùng năng lượng không chỉ ảnh hưởng đến sơ đồ tải mà còn xác định các đặc tính của tải, tức là sự phụ thuộc của công suất tác dụng và phản kháng vào máy biến áp và tần số. Các chỉ tiêu này có ý nghĩa đặc biệt quan trọng để đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện và điều tiết chất lượng điện năng.
* Theo vị trí tương đối của nhà máy điện và trung tâm phụ tải, có thể chia hệ thống điện thành các loại sau:
– Hệ thống điện tập trung có đặc điểm là không có đường dây truyền tải dài vì các nhà máy phát điện tương đối gần trung tâm phụ tải.
– Hệ thống điện lâu dài có đặc điểm là đường dây truyền tải xa và mạng lưới rất phát triển, do nhà máy điện được xây dựng gần nguồn nhiên liệu và xa trung tâm phụ tải nên cần truyền tải điện năng đến các hộ sử dụng trung tâm thông qua một mạng lưới dài.
Phân loại lưới
Mạng lưới điện: bao gồm các trạm biến áp và đường dây tải điện. Trạm biến áp có nhiệm vụ đấu nối các đường dây có cấp điện áp khác nhau trong hệ thống và cung cấp điện trực tiếp cho người sử dụng.
Theo tiêu chuẩn điện áp cao, hạ thế và khoảng cách dẫn điện.
Mạng điện có thể được chia thành hai loại:
– Mạng lưới điện miền: Cung cấp và phân phối điện năng trên diện rộng. Điện áp lưới khu vực thường là 110kv hoặc 220kv.
– Lưới điện cục bộ: như lưới điện công nghiệp, đô thị và nông thôn, cấp điện cho các hộ dân trong phạm vi hẹp. Điện áp của lưới điện địa phương thường là 6kv, 10kv, 22kv, 35kv.
Theo hình dạng.
Mạng điện có thể được chia thành hai loại:
– Mạng mở: là mạng điện mà các hộ tiêu thụ chỉ nhận điện từ một phía. (Hình 1-3). Tính toán lưới điện đơn giản, tính toán thuận tiện nhưng mức độ đảm bảo cung cấp điện liên tục thấp.
– Mạng điện kín: Là mạng điện trong đó các hộ tiêu thụ điện ít nhất được tiếp cận từ hai phía (Hình 1-4). Lưới điện khó tính toán, vận hành phức tạp nhưng đảm bảo cung cấp điện liên tục ở mức độ cao.
Theo mục đích sử dụng: chia làm 2 loại – Lưới điện truyền tải: Là lưới điện truyền năng lượng điện năng đến trạm phân phối và cung cấp điện năng cho lưới điện phân phối.
– Mạng lưới phân phối: là mạng lưới phân phối trực tiếp đến các hộ tiêu thụ: động cơ, máy biến áp…
Khi thiết kế ta thường gộp tất cả các mạng lưới phân phối, sau đó tính mạng lưới truyền tải, rồi tính riêng từng mạng lưới phân phối.
Theo mô hình trung lập ròng: chia làm hai
<3
——Lưới điện ba pha có điểm trung tính được nối đất trực tiếp. Đối với lưới điện có cấp điện áp 22kv, 110kv trở lên, dây trung tính được nối đất trực tiếp.
Theo cấp điện áp, mạng điện được chia thành 3 loại:
– Mạng hạ thế là mạng có điện áp nhỏ hơn 1kv
– Lưới điện cao áp là lưới điện có cấp điện áp từ 1kv đến 220kv,-
– Lưới điện UHV là lưới điện có cấp điện áp trên 220kv.
Ngoài ra, mạng điện còn được chia thành mạng đường dây trên không; mạng có dây; mạng xoay chiều; mạng một chiều…
