Typy elektrických sítí
Elektrické sítě jsou navrženy tak, aby přenášely energii ze zdrojů energie ke spotřebitelům a propojovaly elektrárny a propojení energetických soustav. Elektrická síť zahrnuje jak elektrické vedení, tak trafostanice a rozvodny.
Elektrické sítě se dělí podle řady charakteristik:
-
podle povahy toku,
-
podle napětí,
-
podle konfigurace,
-
po domluvě
-
podle servisní oblasti.
Podle povahy proudu rozlišuje mezi stejnosměrnými a střídavými napájecími sítěmi. Výroba, přenos a distribuce elektřiny u nás probíhá pomocí třífázového střídavého proudu o frekvenci 50 Hz. Většina uživatelů pracuje pro střídavý proud… Proto jsou hlavním typem elektrických sítí třífázové sítě střídavého proudu.
Stejnosměrné sítě a tedy i stejnosměrné sítě se používají pouze ve speciálních instalacích. K přenosu značného výkonu na velké vzdálenosti se používá stejnosměrný proud velmi vysokého napětí. Například v článku "Přenosové vedení pro stejnosměrný proud" popisuje venkovní vedení pro napětí 1500 kV s propustností až 6000 MW.
Podle napětí se elektrické sítě, jako všechny elektroinstalace, dělí na sítě s napětím do 1000 V a sítě s napětím nad 1000 V, nebo klasicky na elektrické sítě nízkého a vysokého napětí.
Viz také — Jmenovitá napětí elektrických sítí a oblasti jejich použití
Podle konfigurace jsou elektrické sítě rozděleny na otevřené (radiální) a uzavřené. Otevřenou sítí nazývám síť, kde spotřebitelé elektřiny získávají energii pouze z jedné strany.
Uzavřená síť se nazývá síť, kde spotřebitelé elektřiny mohou přijímat energii alespoň ze dvou stran.
Po předchozí dohodě jsou elektrické sítě rozděleny na dodávky a rozvody. Distribuční sítě se používají k přímému napájení elektrických přijímačů: elektromotorů, transformátorů atd.
Napájecí sítě slouží k předávání elektřiny do distribučních rozvoden (RP), ze kterých jsou distribuční sítě napájeny. V některých sítích je obtížné jednoznačně definovat napájecí a distribuční síť.
Podle oblasti služeb rozlišuje mezi místními a regionálními sítěmi pro přenos elektřiny. Místní elektrické přenosové sítě se obvykle nazývají sítě s napětím do 35 kV včetně, které zásobují spotřebitele elektřiny v okruhu ne větším než 15-30 km přenášeným výkonem na jednookruhovém vedení do 10-15 MVA (průmyslové, městské, venkovské sítě).
Regionální energetické přenosové sítě jsou sítě s napětím 35-110 kV a více, skládající se z elektrických vedení spojujících jednotlivé elektrárny pro paralelní provoz a napájejících regionální rozvodny.
Pro tranzitní přenos elektrické energie z regionálních stanic k velkoodběratelům byla v prvních letech rozvoje zásobování energií ve velkých oblastech vybudována vedení vysokého napětí (110 a 220 kV). Takové přenosy se skládají z transformátorů zvyšujících a snižujících se a nadzemních nebo kabelových vedení, které je spojují.
Tyto struktury se nazývaly elektrické vedení. V současné době fungují z větší části nikoli samostatně, ale jsou propojeny a tvoří sítě vysokého napětí. Samostatná elektrická vedení jsou budována pouze pro vyšší napětí.
Příklad schématu elektrického systému:
Z výkonná vodní elektrárna Elektřina je přenášena prostřednictvím zvyšovací rozvodny a elektrického vedení 220 kV o délce až 300 km a snižovací rozvodny do okresní sítě 110 kV. Tato síť je také napájena elektrickým vedením 110 kV o délce až 150 km a rostoucí rozvodnou z regionální kondenzační tepelné elektrárny.
V rámci kruhové okružní sítě 110 kV se nacházejí snižovací rozvodny obsluhující velkou průmyslovou oblast, v jejímž středu se nachází tepelná elektrárna, která běží na dovážené palivo a dodává elektřinu a teplo spotřebitelům v průmyslové oblasti nacházející se v blízkosti stanice.
Pro komunikaci s okružní regionální sítí 110 kV, zejména pro výstup a příjem elektřiny v různých režimech provozu tepelné elektrárny, má tepelná elektrárna rozvodnu 110 kV, místní sítě 6 kV jsou napájeny z regionální sítě 110 kV prostřednictvím snižovací rozvodny 35 kV pro přenos energie a snižovací rozvodny 35/6 kV.
Ve spodní části schématu je znázorněna relativně malá lokální elektrárna připojená do systému s rozvodnou sítí 6 kV přímo ze staničních sběrnic (vpravo) a napájecí sítí 6 kV (vlevo). Snižovací transformátory 6 kV napájí distribuční sítě 380/220 V.
Viz také toto téma — Jak proudí elektřina z generátorů elektráren do sítě