Οι ηλεκτρικοί υποσταθμοί διαδραματίζουν βασικό ρόλο στην αποτελεσματική μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας μέσω του εθνικού μας συστήματος. Μάθετε τι κάνουν, πώς λειτουργούν και πού ταιριάζουν στο ηλεκτρικό μας δίκτυο.
Υπάρχουν περισσότερα στο ηλεκτρικό μας σύστημα παρά εκεί όπου παράγεται ρεύμα ή τα καλώδια που το φέρνουν στα σπίτια και τις επιχειρήσεις μας. Στην πραγματικότητα, το εθνικό δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας περιλαμβάνει ένα εκτεταμένο δίκτυο εξειδικευμένου εξοπλισμού που επιτρέπει την ασφαλή και αξιόπιστη μεταφορά και διανομή ηλεκτρικής ενέργειας.
Οι υποσταθμοί αποτελούν αναπόσπαστα χαρακτηριστικά αυτού του δικτύου και επιτρέπουν τη μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας σε διαφορετικές τάσεις, με ασφάλεια και αξιοπιστία.
Πώς λειτουργεί ένας υποσταθμός ηλεκτρικής ενέργειας;
Ένας από τους κύριους ρόλους των υποσταθμών είναι να μετατρέπουν την ηλεκτρική ενέργεια σε διαφορετικές τάσεις. Αυτό είναι απαραίτητο ώστε η ηλεκτρική ενέργεια να μπορεί να μεταδοθεί σε ολόκληρη τη χώρα και στη συνέχεια να διανεμηθεί σε τοπικές γειτονιές και στα σπίτια, τις επιχειρήσεις και τα κτίριά μας.
Οι υποσταθμοί περιέχουν τον εξειδικευμένο εξοπλισμό που επιτρέπει τη μετατροπή (ή τη «μεταγωγή» της τάσης του ηλεκτρισμού). Η τάση αυξάνεται ή μειώνεται μέσω τμημάτων εξοπλισμού που ονομάζονται μετασχηματιστές, οι οποίοι βρίσκονται εντός της τοποθεσίας ενός υποσταθμού.
Οι μετασχηματιστές είναι ηλεκτρικές συσκευές που μεταφέρουν ηλεκτρική ενέργεια μέσω ενός μεταβαλλόμενου μαγνητικού πεδίου. Αποτελούνται από δύο ή περισσότερα πηνία σύρματος και η διαφορά στο πόσες φορές κάθε πηνίο τυλίγεται γύρω από τον μεταλλικό του πυρήνα θα επηρεάσει την αλλαγή της τάσης. Αυτό επιτρέπει την αύξηση ή τη μείωση της τάσης.
Οι μετασχηματιστές υποσταθμού θα εκπληρώσουν διαφορετικούς σκοπούς στη μετατροπή τάσης ανάλογα με το πού βρίσκεται η ηλεκτρική ενέργεια στη διαδρομή μετάδοσης.
Γυρίστηκε από τον JZP(JIEZOUPOWER) στο Λος Άντζελες, ΗΠΑ τον Μάιο του 2024
Πού εντάσσονται οι υποσταθμοί στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας;
Υπάρχουν δύο κατηγορίες υποσταθμών. αυτά που αποτελούν μέρος του δικτύου μεταφοράς (το οποίο λειτουργεί στα 275kV και άνω) και αυτά που αποτελούν μέρος του δικτύου διανομής (το οποίο λειτουργεί στα 132kV και κάτω).
Υποσταθμοί μεταφοράς
Οι υποσταθμοί μεταφοράς βρίσκονται εκεί όπου η ηλεκτρική ενέργεια εισέρχεται στο δίκτυο μεταφοράς (συχνά κοντά σε μια κύρια πηγή ενέργειας) ή όπου φεύγει από το δίκτυο μεταφοράς για διανομή σε σπίτια και επιχειρήσεις (γνωστό ως σημείο παροχής δικτύου).
Επειδή η έξοδος από γεννήτριες ενέργειας –όπως πυρηνικά εργοστάσια ή αιολικά πάρκα– ποικίλλει σε τάση, πρέπει να μετατραπεί από έναν μετασχηματιστή σε επίπεδο που ταιριάζει στα μέσα μεταφοράς του.
Οι υποσταθμοί μεταφοράς είναι οι «κόμβοι» όπου τα κυκλώματα συνδέονται μεταξύ τους, δημιουργώντας το δίκτυο γύρω από το οποίο ρέει ηλεκτρική ενέργεια σε υψηλή τάση.
Μόλις η ηλεκτρική ενέργεια εισέλθει με ασφάλεια στο δίκτυο, μεταδίδεται - συχνά σε τεράστιες αποστάσεις - μέσω κυκλωμάτων μετάδοσης υψηλής τάσης, συνήθως με τη μορφή εναέριων γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας (OHL) που βλέπετε να υποστηρίζονται από πυλώνες ηλεκτρικής ενέργειας. Στο Ηνωμένο Βασίλειο, αυτά τα OHL λειτουργούν είτε στα 275 kV είτε στα 400 kV. Η αντίστοιχη αύξηση ή μείωση της τάσης θα διασφαλίσει ότι θα φτάσει στα τοπικά δίκτυα διανομής με ασφάλεια και χωρίς σημαντικές απώλειες ενέργειας.
Όταν η ηλεκτρική ενέργεια φεύγει από το δίκτυο μεταφοράς, ένας υποσταθμός σημείου τροφοδοσίας δικτύου (GSP) μειώνει ξανά την τάση για ασφαλή μετέπειτα διανομή - συχνά σε παρακείμενο υποσταθμό διανομής.
Υποσταθμοί διανομής
Όταν η ηλεκτρική ενέργεια δρομολογείται από το σύστημα μεταφοράς σε έναν υποσταθμό διανομής μέσω ενός GSP, η τάση του μειώνεται ξανά, ώστε να μπορεί να εισέλθει στα σπίτια και τις επιχειρήσεις μας σε αξιοποιήσιμο επίπεδο. Αυτό μεταφέρεται μέσω ενός δικτύου διανομής μικρότερων εναέριων γραμμών ή υπόγειων καλωδίων σε κτίρια στα 240V.
Με την αύξηση των πηγών ενέργειας που συνδέονται σε επίπεδο τοπικού δικτύου (γνωστή ως ενσωματωμένη παραγωγή), οι ροές ηλεκτρικής ενέργειας μπορούν επίσης να αλλάξουν έτσι ώστε τα GSP να εξάγουν ενέργεια πίσω στο σύστημα μεταφοράς για να βοηθήσουν στην εξισορρόπηση του δικτύου.
Τι άλλο κάνουν οι υποσταθμοί;
Οι υποσταθμοί μεταφοράς είναι όπου τα μεγάλα ενεργειακά έργα συνδέονται με το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας του Ηνωμένου Βασιλείου. Συνδέουμε όλα τα είδη τεχνολογιών στο δίκτυό μας, με πολλά γιγαβάτ να συνδέονται κάθε χρόνο.
Με τα χρόνια έχουμε συνδέσει περισσότερες από 90 γεννήτριες ενέργειας – συμπεριλαμβανομένων σχεδόν 30 GW πηγών μηδενικού άνθρακα και διασυνδέσεων – που συμβάλλουν στο να γίνει η Βρετανία μία από τις ταχύτερες οικονομίες απαλλαγής από τον άνθρακα στον κόσμο.
Οι συνδέσεις λαμβάνουν επίσης ισχύ από το δίκτυο μεταφοράς, για παράδειγμα μέσω GSP (όπως περιγράφεται παραπάνω) ή για σιδηροδρομικούς φορείς.
Οι υποσταθμοί περιέχουν επίσης εξοπλισμό που συμβάλλει στη διατήρηση της λειτουργίας των συστημάτων μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας όσο το δυνατόν πιο ομαλά, χωρίς επαναλαμβανόμενες βλάβες ή διακοπές λειτουργίας. Αυτό περιλαμβάνει εξοπλισμό προστασίας, ο οποίος εντοπίζει και εκκαθαρίζει σφάλματα στο δίκτυο.
Είναι ασφαλές να μένεις δίπλα σε υποσταθμό;
Τα προηγούμενα χρόνια υπήρξε κάποια συζήτηση σχετικά με το εάν η ζωή δίπλα σε υποσταθμούς – και μάλιστα γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας – είναι ασφαλής, λόγω των ηλεκτρομαγνητικών πεδίων (EMF) που παράγουν.
Τέτοιες ανησυχίες λαμβάνονται σοβαρά υπόψη και προτεραιότητά μας είναι να διατηρήσουμε την ασφάλεια του κοινού, των εργολάβων και των εργαζομένων μας. Όλοι οι υποσταθμοί έχουν σχεδιαστεί για να περιορίζουν τα EMF σύμφωνα με ανεξάρτητες κατευθυντήριες γραμμές ασφαλείας, που έχουν ρυθμιστεί για να μας προστατεύουν όλους από την έκθεση. Μετά από δεκαετίες έρευνας, το βάρος των αποδεικτικών στοιχείων είναι ότι υπάρχουν κίνδυνοι για την υγεία από EMF κάτω από τα κατευθυντήρια όρια.
Ώρα δημοσίευσης: Νοε-28-2024