Електричні підстанції відіграють ключову роль в ефективній передачі електроенергії через нашу національну систему. Дізнайтеся, що вони роблять, як вони працюють і де вони вписуються в нашу електромережу.
У нашій електроенергетичній системі є щось більше, ніж місце, де виробляється електроенергія, або кабелі, які доставляють її до наших домівок і підприємств. Насправді національна електромережа складається з розгалуженої мережі спеціалізованого обладнання, яке забезпечує безпечну та надійну передачу та розподіл електроенергії.
Підстанції є невід’ємною частиною цієї мережі та дозволяють безпечно та надійно передавати електроенергію різної напруги.
Як працює електрична підстанція?
Однією з основних функцій підстанцій є перетворення електроенергії в різні напруги. Це необхідно для того, щоб електроенергію можна було передавати по всій країні, а потім розподіляти по місцевих районах і в наші будинки, підприємства та будівлі.
Підстанції містять спеціальне обладнання, яке дозволяє трансформувати (або «комутувати») напругу електроенергії. Напруга підвищується або знижується за допомогою частин обладнання, які називаються трансформаторами, які знаходяться на території підстанції.
Трансформатори - це електричні пристрої, які передають електричну енергію за допомогою змінного магнітного поля. Вони складаються з двох або більше котушок дроту, і різниця в тому, скільки разів кожна котушка обертається навколо свого металевого сердечника, впливатиме на зміну напруги. Це дозволяє збільшувати або зменшувати напругу.
Трансформатори підстанцій виконуватимуть різні цілі у перетворенні напруги залежно від місця передачі електроенергії.
Знято JZP(JIEZOUPOWER) у Лос-Анджелесі, США, у травні 2024 року
Де в електричну мережу входять підстанції?
Існує два класи підстанцій; ті, що є частиною мережі передачі (яка працює при напрузі 275 кВ і вище), і ті, що є частиною мережі розподілу (яка працює при напрузі 132 кВ і нижче).
Підстанції передачі
Підстанції електропередачі розташовані там, де електроенергія надходить у мережу електропередачі (часто поблизу основного джерела електроенергії) або там, де вона виходить із мережі електропередачі для розподілу в будинки та підприємства (відома як точка постачання мережі).
Оскільки вихідна напруга від генераторів електроенергії, таких як атомні станції чи вітряні електростанції, змінюється за напругою, її потрібно перетворити трансформатором до рівня, який відповідає засобам передачі.
Підстанції передачі – це «стики», де ланцюги з’єднуються одна з одною, створюючи мережу, навколо якої тече електроенергія під високою напругою.
Після безпечного надходження електроенергії в мережу вона передається – часто на величезні відстані – через високовольтні ланцюги передачі, зазвичай у формі повітряних ліній електропередач (ПЛ), які ви бачите підкріпленими електричними опорами. У Великобританії ці ПЛ працюють на 275 кВ або 400 кВ. Відповідне збільшення або зменшення напруги забезпечить безпечне надходження напруги до місцевих розподільних мереж без значних втрат енергії.
Там, де електроенергія залишає мережу електропередачі, підстанція точки електропостачання (GSP) знову знижує напругу для безпечного подальшого розподілу – часто до сусідньої розподільної підстанції.
Розподільні підстанції
Коли електроенергія направляється з системи передачі на розподільну підстанцію через GSP, її напруга знову знижується, щоб вона могла надходити в наші домівки та на підприємства на рівні, який можна використовувати. Це транспортується через розподільну мережу невеликих повітряних ліній або підземних кабелів у будівлі з напругою 240 В.
Із зростанням кількості джерел електроенергії, які підключаються на рівні локальної мережі (відомої як вбудована генерація), потоки електроенергії також можна перемикати, щоб GSP експортувала енергію назад у систему передачі, щоб допомогти збалансувати мережу.
Чим ще займаються підстанції?
Підстанції передачі – це місце, де великі енергетичні проекти підключаються до електромережі Великобританії. Ми підключаємо всілякі технології до нашої мережі, щороку підключаємо кілька гігават.
За ці роки ми підключили понад 90 генераторів електроенергії, включаючи майже 30 ГВт безвуглецевих джерел і з’єднань, які допомагають зробити Великобританію однією з найшвидших економік у світі, які декарбонізуються.
З’єднання також отримують енергію від мережі передачі, наприклад через GSP (як описано вище) або для залізничних операторів.
На підстанціях також є обладнання, яке допомагає нашим системам передачі та розподілу електроенергії працювати якомога безперебійно, без повторних збоїв або простоїв. Це включає в себе захисне обладнання, яке виявляє та усуває несправності в мережі.
Чи безпечно жити поруч з підстанцією?
В останні роки точилися дискусії щодо того, чи безпечно жити поруч із підстанціями – і навіть лініями електропередач – через електромагнітні поля (ЕМП), які вони створюють.
Такі занепокоєння сприймаються серйозно, і нашим пріоритетом є забезпечення безпеки населення, наших підрядників і працівників. Усі підстанції розроблені для обмеження електромагнітних полів відповідно до незалежних інструкцій з безпеки, встановлених для захисту всіх нас від опромінення. Після десятиліть досліджень вагомі докази свідчать про те, що будь-які ризики для здоров’я від ЕМП нижчі за нормативні ліміти.
Час публікації: 28 листопада 2024 р