Comment l'électricité circule des générateurs de la centrale électrique vers le réseau

Les générateurs de centrales électriques génèrent énergie électrique tension 6,3-36,75 kV (selon le type de générateurs). La transmission de l'électricité dans le système électrique sur de longues distances afin de réduire les pertes et les coûts d'investissement pour la construction des réseaux électriques est réalisée à tension accrue, par conséquent, l'énergie électrique générée par les générateurs des centrales électriques, avant d'être transférée au système d'alimentation, monte à la tension 110-750 kV.

Le système d'alimentation électrique, en particulier les réseaux de distribution, est construit de telle manière que la puissance maximale des générateurs des centrales électriques corresponde à la capacité de charge des réseaux électriques de la section du système d'alimentation électrique et, non moins important, qu'il réponde pleinement aux besoins des consommateurs, y compris en cas de déconnexion de l'un ou l'autre groupe électrogène du réseau électrique.

L'amplitude de la tension des lignes principales, à travers lesquelles il est prévu de transférer l'électricité produite par les générateurs vers le système électrique, dépend de la taille de la centrale électrique - du nombre et de la puissance des générateurs. S'il s'agit d'une grande centrale nucléaire (NPP) qui fournit plusieurs GW d'énergie électrique au système, il est conseillé de le connecter aux lignes dorsales avec une tension de 750 kV, capables de supporter une charge de plusieurs dizaines de GW.

Centrales thermiques (CHP, CHP) et plus petites en termes de quantité d'électricité fournie centrales hydroélectriques (HPP) raccordés au réseau électrique avec des lignes d'une tension de 110, 220, 330 ou 500 kV, selon la puissance de ces centrales.

Dispositif de centrale hydroélectrique

Conversion de l'énergie électrique générée par les générateurs des centrales électriques en la valeur de tension requise pour transport d'électricité aux consommateurs effectués dans les sous-stations de renforcement.

Des transformateurs élévateurs ou des autotransformateurs sont installés dans ces sous-stations, qui, dans l'appareillage de la sous-station, transmettent l'électricité directement aux sous-stations de distribution des consommateurs ou au système électrique sur les lignes à haute tension.

Caractéristiques d'activation et de désactivation des générateurs du système d'alimentation

Un système énergétique est un système complexe dans lequel tous les nœuds sont connectés les uns aux autres, dans lequel un équilibre est maintenu entre ce qui est produit dans les centrales électriques et ce qui est consommé consommateurs d'énergie électrique… L'arrêt d'un générateur dans une centrale électrique peut perturber cet équilibre dans une certaine section du système électrique.

Si, dans une section donnée du système électrique, il n'y a pas de possibilité de couvrir la pénurie d'électricité, cela peut entraîner une interruption de l'approvisionnement en électricité des consommateurs. Par conséquent, tous les travaux prévus, prévoyant la déconnexion et l'inclusion des générateurs des centrales électriques dans le réseau, doivent être effectués en tenant compte des particularités et du mode de fonctionnement du système électrique dans son ensemble et de ses sections individuelles.

Lors de l'examen des modes de fonctionnement, la tâche principale est d'assurer une fiabilité maximale de l'alimentation électrique des utilisateurs, en tenant compte des situations d'urgence possibles.

Une exception concerne les arrêts d'urgence des générateurs de la centrale.Comme mentionné ci-dessus, le système électrique est construit de telle manière qu'en cas de déconnexion du générateur du réseau électrique, il est possible de couvrir la pénurie d'électricité qui en résulte en augmentant la quantité de l'énergie produite dans d'autres centrales électriques.

Il convient également de noter les caractéristiques de l'inclusion des générateurs électriques dans le réseau. Avant d'allumer le générateur pour un fonctionnement en parallèle avec le réseau électrique, il doit être pré-synchronisé avec ce réseau électrique. Le processus de synchronisation du générateur avec le système consiste à réaliser l'égalité de fréquence et de tension, ainsi que l'accord de phase des vecteurs de tension du générateur et du réseau électrique.

Dans les centrales électriques, le processus de synchronisation et de contrôle supplémentaire du mode de fonctionnement des générateurs est effectué à l'aide de dispositifs complexes qui fonctionnent principalement en mode automatique.

L'inclusion de générateurs qui n'étaient pas auparavant synchronisés avec lui conduit à des situations d'urgence dont l'ampleur est directement proportionnelle à la puissance des générateurs connectés au réseau.

La régulation de la tension fournie par les générateurs au réseau est réalisée à l'aide de dispositifs de contrôle automatique de l'excitation (ARV). La plage de régulation de tension du générateur utilisant des dispositifs ARV est faible. Si nécessaire, une régulation de tension supplémentaire est effectuée en modifiant les rapports de transformation - à l'aide changeurs de prises hors circuit et dispositifs de commutation en chargeintégrés dans les transformateurs (autotransformateurs) des sous-stations de distribution.