Эрчим хүчний систем - энэ юу вэ?

2024 Зохиолч: Howard Calhoun | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-17 10:35

Эрчим хүчний систем гэж юу вэ? Энэ бол харилцан уялдаатай бүх эрчим хүчний нөөцийн нийлбэр бөгөөд цахилгаан, дулааны эрчим хүч үйлдвэрлэх бүх аргыг багтаасан болно. Энэ системд мөн хүлээн авсан нөөцийг хувиргах, хуваарилах, ашиглах зэрэг орно. Энэ гинжин хэлхээнд цахилгаан болон дулааны станцууд, газрын тосны хангамжийн бүтэц, сэргээгдэх эрчим хүчний өөр шугам, хийн хангамж, нүүрс болон цөмийн үйлдвэр зэрэг байгууламжууд багтана.

Ерөнхий мэдээлэл

Эрчим хүчний систем нь бүх цахилгаан станцууд, түүнчлэн хоорондоо холбогдсон цахилгаан, дулааны сүлжээнүүдийн нийлбэр бөгөөд үүнээс гадна үйлдвэрлэлийн тасралтгүй хөдөлгөөнтэй холбоотой нийтлэг ажиллагааны горимуудыг холбосон байдаг. Үүнд үйлдвэрлэлээс гадна нэг горимд ажиллах боломжтой цахилгаан болон дулааны эрчим хүчийг хувиргах, дамжуулах, түгээх үйл явц орно.

Эрчим хүчний систем нь мөн бүх төрлийн эрчим хүчний нөөцийг багтаасан ерөнхий систем юм. ЭндЭнэ нь улс орны хүн амыг бүх төрлийн нөөцөөр хангах, олж авах, өөрчлөх, түгээх бүх арга, технологийн хэрэгсэл, зохион байгуулалтын аж ахуйн нэгжүүдэд мөн адил хамаарна.

Тиймээс эрчим хүчний систем гэдэг нь хоорондоо холбогдсон бүх цахилгаан станц, дулааны сүлжээний нийлбэр бөгөөд мөн цахилгаан, дулааны эрчим хүчийг тасралтгүй үйлдвэрлэх, нийлүүлэх, түгээх үйл явцад тогтоосон нэгдсэн хуваарьтай байдаг. Тэд энэ үйлдлийн горимыг ерөнхийд нь төвлөрсөн удирдлагатай.

Эрчим хүчний системийн онцлог

Маш чухал баримтыг дурдах нь зүйтэй: хүн төрөлхтөнд ирээдүйдээ зориулж цахилгаан болон дулааны энергийг хуримтлуулах чадвар байхгүй. Эдгээр нөөцийг нөөцлөх боломжгүй юм. Энэ нь энэ түүхий эдийг үйлдвэрлэдэг станцуудын ажлын онцлогтой холбоотой юм. Гол зүйл бол цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх объектын үйл ажиллагаа нь нөөцийг тасралтгүй үйлдвэрлэхээс гадна ямар ч үед хэрэглэсэн болон үйлдвэрлэсэн эрчим хүчний харьцааны тэгш байдлыг хангах явдал юм. Өөрөөр хэлбэл, цахилгаан станцууд яг өгөх ёстой хэмжээндээ эрчим хүч үйлдвэрлэдэг. Дулааны дэд станцуудад мөн адил хамаарна. Хүн амыг ийм төрлийн эрчим хүчээр хангах найдвартай байдлыг хангах үүднээс эрчим хүчний эх үүсвэрүүд болон түүний хэрэглэгчдийг эрчим хүчний системд нэгтгэдэг.

Цахилгааны систем ба цахилгаан станцын параметрүүд

Нэг ньЦахилгаан станцын үйл ажиллагаанд шийдвэрлэх үүрэг гүйцэтгэдэг, бүхэл системийн ерөнхий үйл ажиллагааг тодорхойлдог гол шинж чанар нь хүч юм.

Цахилгаан станцын суурилуулсан хүчин чадал. Энэхүү тодорхойлолтыг нэг байгууламжид суурилуулсан бүх элементүүдийн нэрлэсэн үзүүлэлтүүдийн нийлбэр гэж ойлгодог. Илүү дэлгэрэнгүй тайлбарлахын тулд дүүргэгчийг уур, хий, гидравлик турбин эсвэл бусад төрлийн хөдөлгүүр байж болох үндсэн хөдөлгөгч бүрийн техникийн паспортоор тодорхойлдог. Эдгээр үндсэн нэгжүүд нь цахилгаан үүсгүүрийг жолоодоход ашиглагддаг. Энэ шинж чанарт нөөц гэж тооцогдож байгаа болон одоо засварлаж байгаа төхөөрөмжүүдийг багтаах ёстой гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Цахилгаан станцын хүчин чадал

Суурилагдсан хүчин чадлаас гадна цахилгаан станцын үйл ажиллагааг тодорхойлсон хэд хэдэн шинж чанарууд байдаг. Сүлжээний багтаамж бас боломжтой.

Энэ үзүүлэлтийг тооцоолохын тулд засварлаж буй хөдөлгүүрт байгаа үзүүлэлтүүдийг багцаас хасах шаардлагатай. Мөн энэ параметрийг олохдоо хөдөлгүүрийн дизайн эсвэл технологийн үзүүлэлттэй холбоотой техникийн хязгаарлалт гэх мэт зүйлийг анхаарч үзэх хэрэгтэй.

Ажиллах чадал гэх мэт шинж чанарууд бас бий. Энэ сонголтыг тайлбарлах нь маш энгийн. Үүнд одоо ажиллаж байгаа хөдөлгүүрүүдийн дижитал утгуудын нийлбэр болох нийт үзүүлэлт багтсан болно.

Системийн ажиллагааны талаархи ерөнхий мэдээлэл

Системд орсон станцуудын ажиллах зарчим нь ерөнхийдөө маш энгийн. Байгууламж бүр нь тодорхой хэмжээний цахилгаан эсвэл дулааны эрчим хүч үйлдвэрлэх зориулалттай (ДЦС-д). Гэхдээ энэ төрлийн нөөцийг боловсруулсны дараа шууд хэрэглэгчдэд хүргэдэггүй, харин шаталсан дэд станц гэж нэрлэгддэг ийм байгууламжуудаар дамждаг гэдгийг энд нэмж хэлэх нь чухал юм. Барилгын нэрнээс харахад энэ хэсэгт хүчдэл хүссэн хэмжээнд хүртэл нэмэгдэж байгаа нь тодорхой байна. Үүний дараа л нөөц нь хэрэглэгчдийн цэгүүдэд аль хэдийн тархаж эхэлдэг. Эрчим хүчний системийг маш нарийн хянахаас гадна эрчим хүчний хангамжийг тодорхой зохицуулах шаардлагатай байна. Дамжуулах станцыг өнгөрсний дараа цахилгааныг үндсэн шугам руу шилжүүлэх ёстой.

Улс орны эрчим хүчний систем

Эрчим хүчний системийг хөгжүүлэх нь аливаа улсын хамгийн чухал ажлын нэг юм. Хэрэв бид бүхэл бүтэн улсын цар хүрээний тухай ярих юм бол үндсэн сүлжээ нь улсын нутаг дэвсгэрийг бүхэлд нь хамарсан байх ёстой. Эдгээр сүлжээнүүд нь утаснууд нь 220, 330, 750 кВ хүчдэлтэй цахилгаан эрчим хүчний урсгалыг тэсвэрлэх чадвартай гэдгээрээ онцлог юм. Ийм шугамд байгаа эрчим хүч асар их гэдгийг энд тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ үзүүлэлт хэдэн зуун мВт-аас хэдэн арван ГВт хүрч болно.

Цахилгааны системийн энэ ачаалал асар их тул дүүргийн болон зангилааны дэд станцуудыг цахилгаан эрчим хүчээр хангах хүчдэл, хүчийг бууруулах ажлын дараагийн үе шат юм. Ийм байгууламжийн хүчдэл нь 110 кВ байх ёстой бөгөөд хүч нь хэтрэхгүй байх ёстойхэдэн арван МВт.

Гэсэн хэдий ч энэ бол эцсийн шат биш. Үүний дараа цахилгаан эрчим хүчийг хэд хэдэн жижиг урсгалд хувааж, суурин газар эсвэл аж үйлдвэрийн аж ахуйн нэгжүүдэд суурилуулсан жижиг хэрэглээний дэд станцуудад шилжүүлдэг. Ийм хэсгүүдийн хүчдэл аль хэдийн хамаагүй бага бөгөөд 6, 10 эсвэл 35 кВ хүрдэг. Эцсийн шат бол хүн амыг хангахын тулд цахилгаан сүлжээгээр хүчдэлийг хуваарилах явдал юм. 380/220 В хүртэл буурна. Гэсэн хэдий ч зарим үйлдвэрүүд 6 кВ-ын хүчдэлд ажилладаг.

Хэрэглэгчийн шинж чанар

Хэрэв бид эрчим хүчний системийн үйл ажиллагааны процессыг авч үзвэл цахилгаан эрчим хүчийг дамжуулах, үйлдвэрлэх зэрэг үе шатуудад онцгой анхаарал хандуулах ёстой. Эрчим хүчний системийн эдгээр хоёр горим нь хоорондоо шууд холбоотой гэдгийг нэн даруй тэмдэглэх нь зүйтэй. Тэд нэг цогц ажлын урсгалыг бүрдүүлдэг.

Эрчим хүчний систем нь бодит цаг хугацаанд тогтмол эрчим хүч үйлдвэрлэж хэрэглэгчдэд дамжуулах горимд байгааг ойлгох нь чухал. Хуримтлал, өөрөөр хэлбэл шавхагдсан нөөцийн хуримтлал гэх мэт үйл явц тохиолддоггүй. Энэ нь үйлдвэрлэсэн болон хэрэглэсэн эрчим хүчний тэнцвэрт байдлыг тогтмол хянаж, зохицуулах шаардлагатай гэсэн үг.

Эрчим хүчний баланс

Та цахилгаан сүлжээний давтамж гэх мэт үзүүлэлтээр үйлдвэрлэсэн болон хэрэглэсэн эрчим хүчний тэнцвэрийг хянах боломжтой. Орос, Беларусь болон бусад орны эрчим хүчний систем дэх давтамж нь 50 Гц байна. Хазайлтэнэ үзүүлэлтийг ±0.2 Гц-д зөвшөөрнө. Хэрэв энэ үзүүлэлт 49.8-50.2 Гц давтамжтай байвал эрчим хүчний системийн үйл ажиллагааны тэнцвэрт байдал ажиглагдаж байна гэж үзнэ.

Үйлдвэрлэсэн эрчим хүчний хомсдолд орвол эрчим хүчний баланс алдагдаж, сүлжээний давтамж буурч эхэлнэ. Хүч чадал бага байх тусмаа давтамжийн хариу багасна. Системийн гүйцэтгэл, эс тэгвээс түүний тэнцвэрт байдлыг зөрчих нь хамгийн ноцтой дутагдлуудын нэг гэдгийг ойлгох нь чухал юм. Хэрэв энэ асуудлыг эхний шатанд нь таслан зогсоохгүй бол ирээдүйд ОХУ болон бусад улсын эрчим хүчний систем бүрэн сүйрч, тэнцвэр алдагдах болно.

Үйлдлээс хэрхэн сэргийлэх вэ

Систем эвдэрсэн тохиолдолд гарах гамшгийн үр дагавраас зайлсхийхийн тулд автомат давтамжийг ачаалах программ зохион бүтээж, дэд станцуудад ашигласан. Энэ нь бүрэн бие даасан байдлаар ажилладаг. Үүнийг оруулах нь шугаманд эрчим хүчний хомсдол үүссэн үед тохиолддог. Мөн эдгээр зорилгоор асинхрон горимыг автоматаар устгах гэж нэрлэгддэг өөр бүтцийг ашигладаг.

Хэрвээ бид ACHR-ийн ажлын талаар ярих юм бол бүх зүйл маш энгийн. Энэ програмын ажиллах зарчим нь маш энгийн бөгөөд эрчим хүчний системийн ачааллын нэг хэсгийг автоматаар унтраадаг явдал юм. Өөрөөр хэлбэл, энэ нь зарим хэрэглэгчдийг түүнээс салгаж, эрчим хүчний хэрэглээг бууруулж, улмаар ерөнхий системийн тэнцвэрийг сэргээдэг.

ALAR илүүцахилгаан сүлжээний асинхрон горимын газруудыг хайж олох, тэдгээрийг арилгах зорилготой цогц систем. Улс орны эрчим хүчний ерөнхий системд эрчим хүчний хомсдол үүссэн тохиолдолд дэд станцуудын AChR болон ALAR-ыг зэрэг ажиллуулдаг.

Хүчдэл тохируулга

Эрчим хүчний бүтэц дэх хүчдэлийг тохируулах ажлыг сүлжээний бүх хэсэгт энэ үзүүлэлтийн хэвийн утгыг хангах шаардлагатай байдлаар тавьсан. Эцсийн хэрэглэгчийн зохицуулалтын үйл явц нь томоохон нийлүүлэгчээс ирдэг хүчдэлийн дундаж утгын дагуу явагддаг гэдгийг энд тэмдэглэх нь чухал.

Гол нюанс нь ийм тохируулга зөвхөн нэг удаа хийгддэг. Үүний дараа бүх үйл явц нь дүрмээр бол дүүргийн станцуудыг багтаасан том зангилаанууд дээр явагддаг. Энэ нь эцсийн дэд станцын хүчдэлийг тогтмол хянах, зохицуулах нь бодитой бус, учир нь улс даяар тэдний тоо асар их байдаг тул үүнийг хийж байна.

Технологи ба эрчим хүчний систем

Технологийн хөгжил нь эрчим хүчний системийг хооронд нь зэрэгцээ холбох боломжтой болсон. Энэ нь хөрш орнуудын бүтцэд ч, нэг улсын доторх зохицуулалтад ч хамаатай. Хоёр өөр эрчим хүчний систем ижил параметртэй байвал ийм холболтыг хэрэгжүүлэх боломжтой болно. Энэ ажиллагааны горимыг маш найдвартай гэж үздэг. Үүний шалтгаан нь хоёр байгууламжийг синхрон ажиллуулах явцад тэдгээрийн аль нэгэнд нь эрчим хүчний хомсдол үүссэн тохиолдолд үүсдэг. Үүнийг өөр нэгний зардлаар арилгах, үүнтэй зэрэгцэн ажиллах боломж. Хэд хэдэн орны эрчим хүчний системийг нэгтгэснээр эдгээр мужуудын хооронд цахилгаан болон дулааны эрчим хүч экспортлох, импортлох зэрэг боломжууд нээгдэж байна.

Гэсэн хэдий ч энэ горимд ажиллахын тулд хоёр системийн хоорондох цахилгаан сүлжээний давтамжийг бүрэн харгалзах шаардлагатай. Хэрэв тэдгээр нь энэ параметрээр бага зэрэг ялгаатай байвал тэдгээрийн синхрон холболтыг зөвшөөрөхгүй.

Эрчим хүчний системийн тогтвортой байдал

Эрчим хүчний системийн тогтвортой байдал гэдэг нь аливаа төрлийн эвдрэл үүссэний дараа тогтвортой ажиллах горимд буцаж орох чадварыг ойлгодог.

Бүтэц нь статик ба динамик гэсэн хоёр төрлийн тогтвортой байдалтай.

Хэрэв бид эхний төрлийн тогтвортой байдлын тухай ярих юм бол энэ нь эрчим хүчний систем нь бага зэрэг эсвэл аажмаар үүссэн цочрол үүссэний дараа анхны байрлалдаа эргэж орох чадвартай гэдгээрээ онцлог юм. Жишээлбэл, энэ нь ачаалал удаан нэмэгдэж эсвэл буурсан байж болно.

Ашиглалтын горимд огцом эсвэл гэнэтийн өөрчлөлт гарсны дараа бүхэл системийн тогтвортой байрлалыг хадгалах чадварыг динамик тогтвортой байдал гэж ойлгодог.

Аюулгүй байдал

Цахилгааны системийн аюулгүй байдлын заавар - үүнийг аливаа цахилгаан станцын ажилтан бүр мэдэж байх ёстой.

Юуны өмнө онцгой байдлын гэж юу болохыг ойлгох нь зүйтэй. Ийм тодорхойлолт нь ослын аюулд хүргэж болзошгүй тоног төхөөрөмжийн тогтвортой ажиллагаанд өөрчлөлт орсон тохиолдолд тохирно. Энэ үзэгдлийн шинж тэмдгийг тус бүрээр нь тодорхойлдогөөрийн зохицуулалтын болон техникийн баримт бичгийн дагуу үйлдвэр.

Хэрэв онцгой байдлын нөхцөл байдал үүссэн бол ашиглалтын ажилтнууд нөхцөл байдлыг нутагшуулах, цаашид арилгах арга хэмжээ авах үүрэгтэй. Ингэхдээ хүний аюулгүй байдлыг хангах, болж өгвөл бүх техник хэрэгслийг бүрэн бүтэн, аюулгүй байлгах гэсэн хоёр ажлыг биелүүлэх нь чухал.