27 сентября 2023
В состав системы энергоснабжения объектов жилого, производственного и общественного назначения обычно не входят конечные потребляющие установки, так как они ориентированы на получение, преобразование и последующее распределение электротока от компании, обеспечивающей поставку электроэнергии. Это важнейший атрибут работы разнообразных зданий, ведь все промышленные, торговые, бытовые, общественные и прочие потребности всегда каким-то образом связаны с эксплуатацией электротехнического оборудования. Проектирование системы энергоснабжения является обязательным во многих случаях:
- При первоначальном строительстве новых объектов и их подсоединении к электросетям общего пользования;
- При организации капитального ремонта, в рамках которого по плану заказчика предусмотрена замена оборудования частично или полностью, сетей, видоизменение и улучшение системы подачи электроэнергии, повышение показателя мощности на входе;
- При выполнении реконструкции, в ходе которой важно обеспечить новые отстроенные объекты или этажи электроэнергией.
Допускается вариант, когда подготавливается техническое задание для функционирования на внутренних сетях и электрическом оборудовании. В подобной ситуации нужна исключительно рабочая документация.
Оглавление
Свойства систем
Под системой электроснабжения принято понимать общую массу источников, комплектов преобразования поступающего электричества, его последующего распределения и передачи к конечным точкам. Отсутствие электроэнергии не позволяет представить себе работу и повседневную жизнь в современном мире. В каждой отрасли деятельности нужна электроэнергия, аналогично и в бытовых условиях. Важной особенностью теперь выступает простота получения, передачи и трансформации энергии.
В составе электросети обычно представлены специализированные линии передачи, обеспечивающие реализацию преобразования напряжения, подаваемого на входе, а далее перераспределение потоков электроэнергии между линиями, подведенными к источнику.
Специализированные коммутаторы обеспечивают возможности для изменения структуры сети в динамике. Это необходимо для того, чтобы при организации ремонтных работ или при любой аварийной ситуации можно было произвести отключение конкретной линии. Если у сети энергоснабжения нет потребителей, то это можно объяснить тем, что они нужны для подачи электричества к ним соответственно предписанным стандартам и нормам.
Системы обязаны быть надежными. Помимо этого, они должны обладать иными значимыми параметрами, в частности, качеством, безопасностью, стандартизаций, экономичностью, экологичностью и удобством.
Состав систем
Особенность трехфазной сети энергоснабжения состоит в том, что это будет сложный конгломерат, содержащий в своем составе много понятий, множество установок и огромную ответственность со стороны всех участников.
Системы электроснабжения состоят из целого набора компонентов:
- Трансформаторная подстанция или несколько;
- Сети распределения электроэнергии и групповые сети;
- Линии электропередач, обеспечивающие трансляцию питания от источника;
- Групповой, основной и распределительный щит.
Чтобы сформировать полноценную систему обязательно использовать исключительно надежное электрическое оборудование высокого качества.
Комплексы электроснабжения имеют целый ряд базовых характеристик:
- Условия работы. Вопрос затрагивает окружающую среду, экономические и технические параметры эксплуатации.
- Качественные. Используются для того, чтобы определить, насколько система способна поддерживать полноценную работу. Их характеристикой становится структура и параметры сети энергоснабжения.
- Количественные. Тут затрагиваются значения количества приемников электроэнергии, их распределение по территории.
Рабочие режимы
Любая система электроснабжения должна быть обязательно оснащена собственной защитной системой от всевозможных внештатных ситуаций. Подобная защита получила конкретное наименование – релейная. Ее устройство можно назвать довольно сложным из-за присутствия в ней множества компонентов.
Для нее нужно выделять совокупность базовых рабочих режимов:
- Нормальный. Считается стандартным режимом работоспособности сети энергоснабжения. При этом всем потребителям будет поставляться электрическая энергия без сбоев, при этом объем поставок останется таким, как нужно.
- Аварийный. Режим эксплуатации запускается в случае проблем при нормальном. Его продолжительность будет до момента, пока компонент с повреждением не окажется отсоединенным от всей системы. Вне зависимости от источника активации аварийного режима он будет кратковременным, завершится по окончании ремонта.
- Послеаварийный. Сеть электроснабжения сохранится в этом режиме до момента, пока полноценное функционирование не восстановят до конца.
Типы систем
Допускается классифицировать любую систему энергоснабжения на совокупность видов:
- Элементы, которые нужны для преобразования, распределения и последующей передачи электроэнергии. Чаще всего к этой категории причисляются сами электрические сети, подстанции, которые в них используются.
- Источники, от которых подается электрическая энергия – сами электростанции.
- Конечные потребители на предприятиях, в быту, на объектах народного хозяйства – электроприемники разных типов.
Если рассматривать возможности подачи полноценного питания от энергетической системы, задачи, которые она реализует, режимы и объемы потребления энергии, мощность, правила эксплуатации, совокупность потребителей, то системы электроснабжения можно условно поделить на категории:
- Производственные, сельскохозяйственные;
- Бытовые;
- Промышленные;
- Общественные, коммунальные.
Система электроснабжения должна соответствовать определенным параметрам:
- Качество;
- Надежность;
- Экономичность;
- Безопасность;
- Гибкость и возможность модернизировать ее;
- Удобство эксплуатации.
В сети могут использоваться любые приемники электрической энергии, задача которых состоит в том, чтобы эксплуатироваться в определенных параметрах. Это касается показателей напряжения, частоты, номинального тока и прочих.
Если говорить о качестве электрической энергии, которая поставляется посредством электрической сети, то для его определения используется совокупность ее особенностей, соблюдение которых необходимо для сбережения полноценной работы электроприемника и выполнения его назначения.
Обеспечение экономичного резервирования в системах электроснабжения делается с учетом перегрузочной способности оборудования, возможности организации плановых ремонтных работ. Если возникают какие-то аварийные ситуации, то срабатывает автоматическая или ручная разгрузка от потребителей, признанными в системе неответственными.
Классификация потребителей
Есть 4 крупных вида всех потребителей электрической энергии, которые представлены в большом количестве и разнообразии:
- 55-65% потребителей – это предприятия, относящиеся к сфере промышленности;
- 25-35% - объекты общественного и жилого назначения, а также организации коммунально-бытового плана;
- 10-15% принадлежит различным объектам из области сельскохозяйственного производства;
- 2-4% — это транспорт, для работы которого необходима поставка электрической энергии.
Предприятия отрасли промышленности, выступающие в качестве потребителей электрической энергии, допускается классифицировать по совокупности признаков.
Если рассматривать совокупную номинальную мощность электроприемников в рамках электрической сети:
- Малые с общим потреблением до 5 МВт;
- Средние в пределах 5-75 МВт;
- Крупные осуществляют потребление энергии более 75 МВт.
По отрасли промышленности, в которой задействовано конкретное предприятие:
- Машиностроение;
- Металлургия;
- Нефтехимия и пр.
В зависимости от условий вычисления мощности электрической сети объекта, а также по группам тарификации:
- 1 группа — совокупная мощность подключенных трансформаторов 750 кВА и больше;
- 2 группа — до 750 кВА.
Можно рассматривать категорию надежности снабжения электрической энергией соответственно соотношению электроприемников различной степени надежности в процентах:
- 1 категория;
- 2 категория;
- 3 категория.
В соответствии с категорией энергетических служб.
Выделяется 12 категорий, чтобы определить конкретную, необходимо точно знать, какова совокупная величина годового плана по трудоемкости восстановления сетей предприятия и ремонта оборудования. Данный параметр используется для демонстрации сложности и масштабов хозяйства.
Промышленные предприятия, для которых обязательной является поставка электрической энергии, размещаются в городских условиях. В любой стране именно города выступают в качестве основных потребителей. С позиции поставки электрической энергии можно выполнить разделение на зоны:
- Промышленная, там расположены объекты производственного назначения;
- Внешнего транспорта;
- Коммунально-складская;
- Селитебная – места отдыха, здания общественного назначения, жилые районы.
Объекты гражданского назначения позволяют сформировать базу городской застройки. В их числе принято выделять объекты непроизводственной сферы: жилые дома, общежития, площадки для торговли, предприятия общепита, гостиницы, коммунальные хозяйства, образовательные учреждения.
В ходе разработки проекта энергоснабжения обязательно необходимы базовые сведения для выбора системы электроснабжения, в частности, приемники электричества, которые расположены в планах предприятия или города, определяющие величину и характер электрических нагрузок, а также показатель надежности.
