Sieci przesyłowe, dystrybucyjne i grupowe w energetyce — jaka jest różnica
Zgodnie z siódmą edycją zasad wykonywania instalacji elektrycznych, sieci służące do zasilania budynków administracyjnych, mieszkalnych, użyteczności publicznej i domowych dzielą się na: zasilające, rozdzielcze i grupowe. Z każdym kolejnym wydaniem te definicje sieci ulegają pewnym zmianom i w VII edycji UEP definicje te podano w następujący sposób:
-
7.1.10. Sieć energetyczna - sieć od rozdzielnicy podstacji lub odgałęzienia napowietrznych linii elektroenergetycznych do JP, JRU, rozdzielnicy głównej.
-
7.1.11. Sieć dystrybucyjna — sieć od VU, VRU, rozdzielnicy głównej do punktów dystrybucyjnych i paneli.
-
7.1.12. Sieć grupowa - sieć paneli i punktów dystrybucji do lamp, gniazdek i innych odbiorników elektrycznych.
VU — urządzenie wejściowe; VRU — jednostka dystrybucji wejścia; Rozdzielnica główna — rozdzielnica główna.
Punkt dystrybucyjny to instalacja elektryczna przeznaczona do odbioru i dystrybucji energii elektrycznej o jednym napięciu bez przetwarzania i przekształcania (częściej określenie to odnosi się do instalacji do 1 kV, nazywając je również punktem zasilania lub instalacyjnym).
Dla napięcia 10 (6) kV w praktyce zasilania powszechnie stosuje się równoważną koncepcję podstacji rozdzielczej (RP). Rozdzielnica nazywana jest rozdzielnicą do 1 kV, przeznaczoną do sterowania i ochrony linii sieciowych.
Do zasilania miast wykorzystywane są więc sieci elektroenergetyczne, a rozpowszechnione są systemy z punktami dystrybucyjnymi, które są połączone z ośrodkami energetycznymi szeregiem linii o znacznej obciążalności. Linie sieci dystrybucyjnej są połączone z szynami zbiorczymi punktów dystrybucyjnych. Oznacza to, że punkt dystrybucji służy jako powtarzające się źródło energii.
Takie dwupoziomowe sieci są np. typowe dla centrów energetycznych, które mają oddzielne pętle sprzężenia zwrotnego na liniach obejściowych, które są niezbędne do ograniczenia prądów zwarciowych.
Zadaniem sieci zasilającej z odbiorami o łącznej mocy 3 MVA lub większej jest zapewnienie zasilania odbiorcom liniami rezerwowymi lub zapewnienie automatycznego wprowadzenia podtrzymania nawet w przypadku uszkodzenia sieci.
Rozdzielna praca punktów dystrybucyjnych pozwala na normalną pracę sieci przy niedopuszczalnie dużej wartości mocy zwarciowej na szynach punktu dystrybucyjnego w porównaniu do ich pracy równoległej. W przypadku uszkodzenia jednej z linii zasilających, zworka między punktami jest automatycznie włączana, która normalnie jest wyłączona.
Liczba punktów dystrybucyjnych podłączonych do sieci elektroenergetycznej to zwykle dwa lub więcej, przy czym mogą one być również zasilane z różnych źródeł. Obecnie schematy reakcji grupowych są szeroko stosowane w regionalnych podstacjach, instalując reaktory dzielone lub stosując transformatory z uzwojeniem dzielonym, co umożliwia znaczne uproszczenie wyposażenia rozdzielnic od 6 do 10 kV i zastosowanie do nich uproszczonych schematów podziału. Sieci o odcinkach głębokich, z łącznicami sekcyjnymi budowane są zarówno w podstacji regionalnej, jak iw punktach dystrybucyjnych z automatycznym wprowadzaniem rezerwy.
Dwustopniowe obwody zasilające odbiorniki elektryczne, pomimo zmniejszenia długości sieci z 6 do 10 kV, ale ze względu na rozbudowę kabli elektroenergetycznych w porównaniu z jednostopniowymi, są droższe, ponieważ stosowane są punkty dystrybucji ( „skrzynki” transformatorowe – kompletne podstacje transformatorowe – łączą w sobie podstację transformatorową i punkt dystrybucyjny), aw przypadku indywidualnej odpowiedzi linii odpływowych – także ze względu na obecność kosztownych ogniw liniowych z dławikami.
W zależności od bliskości źródła zasilania do środka obciążeń, gęstości obciążeń, ich rozmieszczenia na obszarze, wybierany jest jeden lub drugi schemat budowy sieci i porównywane są z góry możliwe opcje.
Najprostsza i najtańsza jest miejska sieć dystrybucyjna wysokiego napięcia, ale jej wadą jest to, że w przypadku awarii w dowolnym miejscu sieci wszyscy użytkownicy są odłączani naraz.
W przypadku podłączenia linii do szyn zbiorczych poszczególnych rozdzielni, na wejściach każdej z sekcji znajdują się rozłączniki, a każdą sekcję można odłączyć osobno na czas prac konserwacyjnych. Ten schemat jest droższy, ale usługa jest wygodniejsza. W razie wypadku bez zasilania są tylko użytkownicy podłączeni do uszkodzonej strefy.
Celem sieci grupowej jest bezpośrednie łączenie opraw oświetlenia wewnętrznego i wtyczek. Mogą to być schematy linii grupowych dla systemu trójfazowego z przewodem neutralnym lub opcje dystrybucji odbiorców między fazami w grupie trójfazowej.
Pierwsza opcja jest optymalna z punktu widzenia strat napięciowych w linii, ponieważ „środki ciężkości” obciążeń wszystkich faz w tym przypadku pokrywają się, ale ta opcja nie jest najlepsza, zwłaszcza pod względem tłumienie fal świetlnych, a dodatkowo w przypadku jednej lub dwóch faz wyłączenia powstaje losowy rozkład oświetlenia wzdłuż linii.