Cómo fluye la electricidad desde los generadores de las centrales eléctricas hasta la red
Los generadores de plantas de energía eléctrica generan energía eléctrica voltaje 6.3-36.75 kV (dependiendo del tipo de generadores). La transmisión de electricidad en el sistema eléctrico a largas distancias con el fin de reducir pérdidas y costos de capital para la construcción de redes eléctricas se realiza a mayor voltaje, por lo tanto, la energía eléctrica generada por los generadores de las centrales, antes de ser transferida al sistema de potencia, se eleva a la tensión 110-750 kV.
El sistema eléctrico de potencia, en particular las redes de distribución, está construido de tal forma que la potencia máxima de los generadores de las centrales eléctricas corresponde a la capacidad de carga de las redes eléctricas del tramo del sistema eléctrico de potencia y, no menos importante, que satisfaga plenamente las necesidades de los consumidores, incluso en caso de desconexión de uno u otro generador de la red eléctrica.
La magnitud del voltaje de las líneas principales, a través de las cuales se planea transferir la electricidad generada por los generadores al sistema de energía, depende del tamaño de la planta de energía: el número y la potencia de los generadores. Si se trata de una gran central nuclear (CNP) que aporta varios GW de energía eléctrica al sistema, entonces es recomendable conectarla a las líneas troncales con una tensión de 750 kV, que son capaces de transportar una carga de decenas de GW.
Centrales térmicas (CHP, CHP) y más pequeñas en términos de la cantidad de electricidad suministrada centrales hidroeléctricas (HPP) conectadas al sistema eléctrico con líneas de tensión de 110, 220, 330 ó 500 kV, dependiendo de la potencia de estas centrales.
Dispositivo de planta hidroeléctrica
Conversión de la energía eléctrica generada por los generadores de las centrales eléctricas en el valor de tensión necesario para su posterior transmisión de electricidad a los consumidores Realizado en subestaciones de refuerzo.
En estas subestaciones se instalan transformadores elevadores o autotransformadores, los cuales, en la aparamenta de la subestación, transmiten la electricidad directamente a las subestaciones de distribución de consumo o al sistema de potencia en líneas de alta tensión.
Características de encender y apagar generadores del sistema de energía.
Un sistema energético es un sistema complejo en el que todos los nodos están conectados entre sí, en el que se mantiene un equilibrio entre lo que se produce en las centrales y lo que se consume. consumidores de energía eléctrica… Apagar un generador en una central eléctrica puede causar que este equilibrio se altere en una determinada sección del sistema eléctrico.
Si en un determinado tramo del sistema eléctrico no existe la posibilidad de cubrir la escasez de energía eléctrica, esto puede dar lugar a una interrupción del suministro eléctrico a los consumidores. Por lo tanto, todo el trabajo planificado, que prevea la desconexión e inclusión de generadores de centrales eléctricas en la red, debe llevarse a cabo teniendo en cuenta las peculiaridades y el modo de operación del sistema de energía en su conjunto y sus secciones individuales.
Al considerar los modos de operación, la tarea principal es garantizar la máxima confiabilidad del suministro de energía a los usuarios, teniendo en cuenta posibles situaciones de emergencia.
Una excepción son las paradas de emergencia de los generadores de las centrales eléctricas. Como se mencionó anteriormente, el sistema de energía está construido de tal manera que, en caso de que el generador se desconecte de la red eléctrica, es posible cubrir la escasez de electricidad resultante aumentando la cantidad de la energía generada en otras centrales.
También se deben señalar las características de la inclusión de generadores eléctricos en la red. Antes de encender el generador para la operación en paralelo con el sistema de energía, debe sincronizarse previamente con este sistema de energía. El proceso de sincronización del generador con el sistema consiste en lograr la igualdad de frecuencia y tensión, así como en el desfase de los vectores de tensión del generador y de la red eléctrica.
En las centrales eléctricas, el proceso de sincronización y mayor control sobre el modo de operación de los generadores se lleva a cabo con la ayuda de dispositivos complejos que funcionan principalmente en modo automático.
La inclusión de generadores que no estaban previamente sincronizados con él da lugar a situaciones de emergencia cuya magnitud es directamente proporcional a la potencia de los generadores conectados a la red.
La regulación de la tensión suministrada por los generadores a la red se realiza mediante dispositivos automáticos de control de excitación (ARV). El rango de regulación de voltaje del generador que usa dispositivos ARV es pequeño. Si es necesario, se realiza una regulación de voltaje adicional cambiando las relaciones de transformación, con la ayuda cambiadores de tomas sin circuito y dispositivos de conmutación bajo cargaintegrados en transformadores (autotransformadores) de subestaciones de distribución.