Электрические сети энергосистем

Электрическими сетями формируется физико-техническое единство энергосистемы. Линии электропередачи разнообразны и их классифицируют по ряду признаков:

• -роду тока: переменный, постоянный, средней и высокой частоты;
• — номинальному напряжению: низкое, среднее, высокое и сверхвысокое. Приемники и источники по напряжению ПУЭ и ГОСТ 21 128–95 деляг на группы до 1000 В и выше 1000 В, устанавливаются для сетей следующие шкалы напряжений:
  • • постоянный ток: для химических источников и присоединенных к ним приемников — 1,25; 1,5; 2,0; 2,5; 3,5; 6; 12; 24 В, для напряжений до 1000 В 27; 110; 220; 440 В;
  • • переменный ток до 1000 В: 12; 14; 36; 48; 60; 127 В — для однофазных сетей и 40; 220; 380; 660 В — общепромышленного назначения; свыше 1000 В: (3); 6; 10; 20; 35 кВ (среднее), 110; (150); 220 кВ (высокое); 330; 500; 750; (800); 1150 кВ (сверхвысокое напряжение). По ГОСТ 6827–96 установлена шкала номинальных токов: 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6, ЗА и десятично кратные значения этих токов. Номинальные мощности трансформаторов также выполняются по шкале токов;
• — месту прокладки: внутренние и наружные;
• — месту расположения и характеру потребителей: городские, промышленные, сельские, основные сети систем и сети мсжсистсмных связей;
• — по назначению: распределительные — до 20 кВ включительно, с непосредственным подключением потребителей, питающие — 35 кВ и выше;
• — по надежности: замкнутые и разомкнутые;
• — по конструкции: воздушные (ВЛ), кабельные (КЛ), шинопроводы и токопроводы.

Тяговые подстанции электрического транспорта присоединяются к сетям ПО, 220 кВ на ЭЖД и 10 кВ на метрополитене, трамвае и троллейбусе. Сети сверхвысокого напряжения являются системообразующими.

При создании протяженных ЛЭП высокого и сверхвысокого напряжения возникает ряд проблем, в частности, удовлетворение требований устойчивости работы. В этом случае возникает необходимость компенсации параметров или настройка ЛЭП. Компенсация параметров достигается продольным включением емкости (конденсаторов) и поперечного включения индуктивностей (реакторов). В этом случае компенсируются взаимно реактивные мощности, и по ЛЭП передается только натуральная (активная) мощность.

Настройка ЛЭП достигается продольным включением индуктивностей и поперечным — емкостей. При этом линия настраивается на длину, равную электромагнитной полуволне или волне. При частоте / = 50 Гц и скорости распространения электромагнитной волны 310^s м/с это соответствует длине линии ЗТО⁶ или 6Т0⁶ м. При этом также передается только натуральная мощность.