Дистрибуција електричне енергије

Стубна трафостаница
Зидана трафостаница

Дистрибуција електричне енергије представља последњи степен у испоруци електричне енергије. Дистрибутивне мреже преносе електричну енергију од разводног постројења до појединачних потрошача. Дистрибутивна разводна постројења преко трансформатора повезују преносну мрежу са средњонапонским нивоима од 10, 20 и 35 kV. Примарне дистрибутивне мреже преносе електричну енергију на средњем напону до трансформатора ближе месту непосредне потрошње. Овде се електрична енергија опет трансформише на ниски напон који се непосредно користи и секундарном дистрибутивном мрежом се преноси до крајњих корисника. Стамбени и комерцијални објекти су спојени на нисконапонску мрежу. Купци који траже много већу снагу се могу повезати директно на примарну дистрибутивну или потпреносну мрежу.[1]

Општи распоред електроенергетских мрежа. Напони и оптерећења су типични за европску мрежу.

Прелазак са преноса на дистрибуцију дешава се у трафостаници, која има следеће функције:[1]

  • Осигурачи и прекидачи омогућавају да се трафостаница искључи са преносне мреже или да се искључе дистрибутивни водови.
  • Трансформатори спуштају преносне напоне, 35 kV или више, на напоне примарне дистрибуције. То су средњенапонска кола, обично 600–35000 V.[2]
  • Из трансформатора струја иде на сабирницу која може да одвоји дистрибутивну снагу у више праваца. Аутобус дистрибуира струју до дистрибутивних водова, који се шире до купаца.

Градска дистрибуција је углавном подземна, понекад у заједничким комуналним каналима. Рурална дистрибуција је углавном надземна са стубовима, а приградска дистрибуција је мешовита.[2] Ближе купцу, дистрибутивни трансформатор спушта примарну дистрибутивну снагу до нисконапонског секундарног кола, обично 120/240 V у САД за кућне кориснике. Струја до купца долази преко сервисног пада и струјомера. Крајњи круг у урбаном систему може бити мањи од 15 m (50 ft), али може бити и преко 91 m (300 ft) за руралног корисника.[2]

Историја

Крајем 1870-их и раних 1880-их уведена је лучна лампа која се користи на отвореном или у великим затвореним просторима, као што је овај систем компаније Brush Electric Company инсталиран 1880. године у Њујорку.

Дистрибуција електричне енергије постала је неопходна тек 1880-их када је електрична енергија почела да се производи у електранама. Пре тога, електрична енергија се обично производила тамо где се користила. Први системи за дистрибуцију електричне енергије инсталирани у европским и америчким градовима коришћени су за снабдевање расветом: лучно осветљење које ради на веома високом напону (око 3000 волти), наизменичном струјом (AC) или једносмерном струјом (DC), и расветом са жарном нити која ради на ниском напону (100 волти). волт) једносмерна струја.[3] Оба су замењивала системе гасне расвете, при чему је лучна расвета преузела велике површине и улично осветљење, а расвета са жарном нити је замењивала гас за пословну и стамбену расвету.

Због високих напона који се користе у лучном осветљењу, једна производна станица би могла да обезбеди дуг низ светала, до 7 mi (11 km) дугих кола.[4] Свако удвостручавање напона би омогућило каблу исте величине да преноси исту количину снаге четири пута веће удаљености за дати губитак снаге. Системи унутрашњег осветљења са жарном нити једносмерне струје, на пример прва станица Едисон Перл Стрит постављена 1882. године, имали су потешкоћа у снабдевању купаца удаљеним више од једне миље. То је било због ниског напона од 110 волти који се користио у целом систему, од генератора до коначне употребе. Едисоновом DC систему су били потребни дебели бакарни проводници, а производна постројења су морала да буду на око 1,5 mi (2,4 km) од најудаљенијег корисника да би се избегли претерано велики и скупи проводници.

Увођење трансформатора

Преношење електричне енергије на велике удаљености на високом напону, а затим њено свођење на нижи напон за осветљење постало је призната инжењерска препрека дистрибуцији електричне енергије са многим, не баш задовољавајућим, решењима која су тестирале компаније за осветљење. Средином 1880-их дошло је до напредка са развојем функционалних трансформатора који су омогућили да се напон наизменичне струје „повиси” до много виших напона преноса, а затим спусти на нижи напон крајњег корисника. Са много нижим трошковима преноса и већом економијом обима због тога што велика производна постројења снабдевају читаве градове и регионе, употреба наизменичне струје се брзо проширила.

У САД је конкуренција између једносмерне и наизменичне струје добила лични заокрет касних 1880-их у виду „рата струја“ када је Томас Едисон почео да напада Џорџа Вестингхауса и његов развој првих америчких система AC трансформатора, указујући на све смрти узроковане високонапонским системима наизменичне струје током година и тврдњама да је било који систем наизменичне струје инхерентно опасан.[5] Едисонова пропагандна кампања била је кратког даха, а његова компанија је прешла на AC 1892.

AC је постао доминантан облик преноса енергије са иновацијама у Европи и САД у дизајну електричних мотора и развојем пројектованих универзалних система који омогућавају да се велики број старих система повеже на велике мреже наизменичне струје.[6][7]

У првој половини 20. века на многим местима електропривреда је била вертикално интегрисана, што значи да је једно предузеће радило производњу, пренос, дистрибуцију, мерење и наплату. Почевши од 1970-их и 1980-их, нације су започеле процес дерегулације и приватизације, што је довело до [[electricit[y market|тржишта]] електричне енергије. Дистрибутивни систем би остао регулисан, али су производња, малопродаја, а понекад и преносни системи трансформисани у конкурентна тржишта.

Генерисање и пренос

Електрична централаТрансформаторПренос електричне енергијеТрансформатор
Поједностављени дијаграм испоруке електричне енергије наизменичном струјом од производних станица до потрошача локација.

Електрична енергија почиње у производној станици, где разлика потенцијала може бити и до 33.000 волти. AC се обично користи. Корисници великих количина једносмерне струје, као што су неки системи за електрификацију железнице, телефонске централе и индустријски процеси као што је топљење алуминијума, користе исправљаче за добијање једносмерне струје из јавног напајања наизменичном струјом, или могу имати сопствене системе за производњу. Високонапонска једносмерна струја може бити корисна за изоловање система наизменичне струје или контролу количине електричне енергије која се преноси. На пример, Хајдро-Квебец има линију једносмерне струје која иде од региона Џејмсовог залива до Бостона.[8]

Од производне станице иде у разводно постројење производне станице где постепени трансформатор повећава напон на ниво погодан за пренос, са 44 kV на 765 kV. Једном у преносном систему, електрична енергија из сваке производне станице се комбинује са електричном енергијом произведеном на другом месту. Електрична енергија се троши чим се произведе. Преноси се веома великом брзином, блиском брзини светлости.

Примарна дистрибуција

Напони примарне дистрибуције се крећу од 4 kV до 35 kV фаза-до-фазе (2,4 kV до 20 kV фаза-до-неутралног).[9] Само велики потрошачи се напајају директно из дистрибутивних напона; већина комуналних купаца је повезана на трансформатор, који смањује напон дистрибуције на нисконапонски „напон коришћења“, „напон напајања“ или „мрежни напон“ који користе системи за осветљење и унутрашње ожичење.

Мрежне конфигурације

Подстаница у близини Јелоунајфа, на северозападним територијама Канаде

Дистрибутивне мреже се деле на два типа, радијалне или мрежне.[10] Радијални систем је уређен као стабло где сваки купац има један извор снабдевања. Мрежни систем има више извора напајања који раде паралелно. За концентрисана оптерећења користе се спот мреже. Радијални системи се обично користе у руралним или приградским подручјима.

Радијални системи обично укључују прикључке за хитне случајеве где се систем може реконфигурисати у случају проблема, као што је квар или планирано одржавање. Ово се може урадити отварањем и затварањем прекидача да би се изоловао одређени део из мреже.

Дуги напојници доживљавају пад напона (изобличење фактора снаге) због чега је потребно инсталирати кондензаторе или регулаторе напона.

Реконфигурација, разменом функционалних веза између елемената система, представља једну од најважнијих мера која може побољшати оперативне перформансе дистрибутивног система. Проблем оптимизације кроз реконфигурацију система за дистрибуцију електричне енергије, у смислу његове дефиниције, историјски је јединствен проблем са ограничењима. Од 1975. године, када су Мерлин и Бак[11] представили идеју реконфигурације дистрибутивног система за смањење активних губитака снаге, до данас, многи истраживачи су предлагали различите методе и алгоритме за решавање проблема реконфигурације као јединственог објективног проблема. Неки аутори су предложили приступе засноване на Парето оптималности (укључујући губитке активне снаге и индексе поузданости као циљеве). У ту сврху коришћене су различите методе засноване на вештачкој интелигенцији: микрогенетичка,[12] размена грана,[13] оптимизација роја честица[14] и генетски алгоритам сортирања без доминације.[15]

Руралне услуге

Стуб за напајање високог напона у руралном округу Бју, Калифорнија

Рурални системи електрификације имају тенденцију да користе више напоне дистрибуције због већих удаљености које покривају дистрибутивни водови (видети Управу за руралну електрификацију). 7,2, 12,47, 25 и 34,5 kV дистрибуција је уобичајена у Сједињеним Државама; 11 kV и 33 kV су уобичајени у Великој Британији, Аустралији и Новом Зеланду; 11 kV и 22 kV су уобичајени у Јужној Африци; 10, 20 и 35 kV су уобичајени у Кини.[16] Повремено се користе и други напони.

Руралне службе обично покушавају да минимизирају број стубова и жица. То користи веће напоне (од градске дистрибуције), што заузврат дозвољава употребу поцинковане челичне жице. Јака челична жица омогућава јефтинији широки размак стубова. У руралним областима трансформатор за монтажу на стуб може опслуживати само једног корисника. На Новом Зеланду, Аустралији, Саскачевану у Канади и Јужној Африци, једножилни системи повратног уземљења (SWER) се користе за електрификацију удаљених руралних подручја.

Трофазна услуга обезбеђује струју за велике пољопривредне објекте, постројења за пумпање нафте, постројења за воду или друге купце који имају велика оптерећења (трофазна опрема). У Северној Америци, надземни дистрибутивни системи могу бити трофазни, четворожични, са неутралним проводником. Рурални дистрибутивни систем може имати дуге стазе једнофазног и неутралног проводника.[17] У другим земљама или у екстремним руралним областима неутрална жица је повезана са уземљењем да би се користила као поврат (једножилни поврат уземљења). Ово се зове неуземљени вај систем.

Референце

  1. ^ а б „How Power Grids Work”. HowStuffWorks. април 2000. Приступљено 2016-03-18. 
  2. ^ а б в Short, T.A. (2014). Electric Power Distribution Handbook. Boca Raton, Florida, USA: CRC Press. стр. 1–33. ISBN 978-1-4665-9865-2. 
  3. ^ Quentin R. Skrabec, The 100 Most Significant Events in American Business: An Encyclopedia, ABC-CLIO – 2012, page 86
  4. ^ Berly, J. (1880-03-24). „Notes on the Jablochkoff System of Electric Lighting”. Journal of the Society of Telegraph Engineers. Institution of Electrical Engineers. IX (32): 143. Приступљено 2009-01-07. 
  5. ^ Garrison, Webb B. (1983). Behind the headlines: American history's schemes, scandals, and escapadesНеопходна слободна регистрација. Stackpole Books. стр. 107. ISBN 9780811708173. 
  6. ^ Parke Hughes, Thomas (1993). Networks of Power: Electrification in Western Society, 1880–1930. JHU Press. стр. 120—121. 
  7. ^ Garud, Raghu; Kumaraswamy, Arun; Langlois, Richard (2009). Managing in the Modular Age: Architectures, Networks, and Organizations. John Wiley & Sons. стр. 249. 
  8. ^ „Extra-High-Voltage Transmission | 735 kV | Hydro-Québec”. hydroquebec.com. Приступљено 2016-03-08. 
  9. ^ Csanyi, Edvard (10. 8. 2012). „Primary Distribution Voltage Levels”. electrical-engineering-portal.com. EEP – Electrical Engineering Portal. Приступљено 9. 3. 2017. 
  10. ^ Abdelhay A. Sallam and Om P. Malik (мај 2011). Electric Distribution Systems. IEEE Computer Society Press. стр. 21. ISBN 9780470276822. 
  11. ^ Merlin, A.; Back, H. Search for a Minimal-Loss Operating Spanning Tree Configuration in an Urban Power Distribution System. In Proceedings of the 1975 Fifth Power Systems Computer Conference (PSCC), Cambridge, UK, 1–5 September 1975; pp. 1–18.
  12. ^ Mendoza, J.E.; Lopez, M.E.; Coello, C.A.; Lopez, E.A. Microgenetic multiobjective reconfiguration algorithm considering power losses and reliability indices for medium voltage distribution network. IET Gener. Transm. Distrib. 2009, 3, 825–840.
  13. ^ Bernardon, D.P.; Garcia, V.J.; Ferreira, A.S.Q.; Canha, L.N. Multicriteria distribution network reconfiguration considering subtransmission analysis. IEEE Trans. Power Deliv. 2010, 25, 2684–2691.
  14. ^ Amanulla, B.; Chakrabarti, S.; Singh, S.N. Reconfiguration of power distribution systems considering reliability and power loss. IEEE Trans. Power Deliv. 2012, 27, 918–926.
  15. ^ Tomoiagă, Bogdan; Chindriş, Mircea; Sumper, Andreas; Sudria-Andreu, Antoni; Villafafila-Robles, Roberto (2013). „Pareto Optimal Reconfiguration of Power Distribution Systems Using a Genetic Algorithm Based on NSGA-II”. Energies. 6 (3): 1439—1455. doi:10.3390/en6031439Слободан приступ. 
  16. ^ Chan, F. „Electric Power Distribution Systems” (PDF). Electrical Engineering. Приступљено 12. 3. 2016. 
  17. ^ Donald G. Fink, H. Wayne Beatty (ed), Standard Handbook for Electrical Engineers, Eleventh Edition, McGraw Hill, (1978) ISBN 0-07-020974-X, page 18-17

Литература

Спољашње везе

Read other articles:

V.P. MenonLahir(1893-09-30)30 September 1893Ottapalam, KeralaMeninggal31 Desember 1965(1965-12-31) (umur 72)KebangsaanIndiaPekerjaanPelayan sipil Rao Bahadur Vappala Pangunni Menon CSI, CIE (30 September 1893 – 31 Desember 1965) adalah seorang pelayan sipil India yang menjadi Penasehat Konstitusional[1][2] dan Komisioner Reformasi Politik untuk tiga Viceroy terakhir pada masa kekuasaan Inggris di India. Ia memainkan peran penting dalam partisi dan integrasi politik Ind...

 

Cakwe (Youtiao)YoutiaoJenisDonatSajianSarapanTempat asalTiongkokDaerahAsia Timur dan Asia TenggaraMasakan nasional terkaitCina, Kamboja, Singapura, Malaysia, Indonesia, Filipina, Brunei, Myanmar, Thailand, Taiwan, dan VietnamSuhu penyajianDigorengBahan utamaAdonanSunting kotak info • L • BBantuan penggunaan templat ini Cakwe (Hanzi: 油条, Hanyu Pinyin: Yóutiáo) adalah salah satu penganan tradisional Tionghoa. Cakwe adalah dialek Hokkian yang berarti hantu yang digoreng ...

 

Yazid bin Ruqaisy (Arab: يزيد بن رقيشcode: ar is deprecated , wafat di Yamamah, 12 H (632)), alias Abu Khalid adalah seorang sahabat Nabi Muhammad yang mengikuti Pertempuran Badar. Yazid berasal dari kabilah Bani Ghanam, anak suku Bani Asad bin Khuzaimah, dari suku Quraisy. Selain Badar, dia juga ikut bertempur di Pertempuran Uhud dan pertempuran lain setelahnya bersama Nabi. Setelah Nabi wafat, Yazid berpartisipasi dalam Perang Riddah, kemudian Yazid mati terbunuh dalam Pertempuran...

Pemilihan umum Gubernur Jawa Barat 20082003201313 April 2008Kandidat   Calon Ahmad Heryawan Agum Gumelar Danny Setiawan Partai PKS PDI-P Partai Golongan Karya Pendamping Dede Yusuf Nu'man Abdul Hakim Iwan Sulandjana Suara rakyat 7.287.647 6.217.557 4.490.901 Persentase 40,50% 34,55% 24,95% Peta persebaran suara Peta lokasi Jawa Barat Gubernur dan Wakil Gubernur petahanaDanny Setiawan dan Nu'man Abdul Hakim Partai Golongan Karya Gubernur dan Wakil Gubernur terpilih Ahmad Heryawan da...

 

Pour un article plus général, voir Élections régionales françaises de 2004. 1998 2010 Élections régionales de 2004 dans les Pays de la Loire 93 sièges du conseil régional 21 et 28 mars 2004 Type d’élection Élection régionale Corps électoral et résultats Votants au 1er tour 1 482 756   61,87 %  4,6 Votants au 2d tour 1 529 261   63,82 % Jacques Auxiette – PS Liste Parti socialisteParti communiste françaisParti radic...

 

Symbiotism between certain parasitic plants and fungi Monotropa uniflora, an obligate myco-heterotroph known to parasitize fungi belonging to the Russulaceae.[1] Myco-heterotrophy (from Greek μύκης mykes, fungus, ἕτερος heteros, another, different and τροφή trophe, nutrition) is a symbiotic relationship between certain kinds of plants and fungi, in which the plant gets all or part of its food from parasitism upon fungi rather than from photosynthesis. A myco-heterotro...

جزء من سلسلة عليالحرب التاريخ ما قبل التاريخ الحروب القديمة ما بعد الكلاسيكية أوائل العصر الحديث أواخر العصر الحديث الصناعية الجيل الرابع ساحة المعركة الجوية الإلكترونية المعلومات البرية المناطق الباردة الصحراء الغابة الجبال حضرية البحرية الفضاء الأسلحة المدرعات المد...

 

Former amusement park in Portland, Oregon Jantzen Beach redirects here. For the current retail complex, see Jantzen Beach Center. For the former seaplane base and airport, see Jantzen Beach Seaplane Base. For the area commonly referred to as Jantzen Beach, see Hayden Island, Portland, Oregon. This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Jan...

 

Belgian cyclist (1920–1956) Stan OckersStan Ockers at the 1951 Tour de FrancePersonal informationFull nameConstant OckersBorn(1920-02-03)3 February 1920Borgerhout, BelgiumDied1 October 1956(1956-10-01) (aged 36)Antwerp, BelgiumTeam informationDisciplineRoadTrackRoleRiderRider typeSprinterProfessional teams1941Individual1942Helyett–Hutchinson1943–1945Métropole1946Metropole–Dunlop1947Groene Leeuw1947–1949Mondia and Garin–Wolber1950Metropole–Dunlop and Terrot–Wolb...

Ancient Egyptian crown Vulture crownThe vulture crownDetailsCountryEgypt The Vulture crown was an ancient Egyptian crown worn by Great Royal Wives and female pharaohs. It was depicted as a headdress in the shape of a vulture draped over the head, with its wings hanging down on the sides.[1] It was a symbol of protection associated with the vulture goddess Nekhbet, who often wore this crown when depicted in a human form.[2] These crowns were frequently worn by the Great Royal W...

 

Pasar BeringharjoꦥꦱꦂꦧꦼꦫꦶꦁꦲꦂꦗTampak muka Pasar Beringharjo.LokasiKota Yogyakarta, Daerah Istimewa YogyakartaAlamatJalan Marga Mulya No.16Kelurahan Ngupasan, Kemantrèn GondomananKota Yogyakarta 55122Tanggal dibuka1758PengurusUPT Pusat Bisnis dan Pasar Beringharjo Dinas Perdagangan Kota YogyakartaJumlah toko dan jasa5441[1]Jumlah lantai5 (3 disisi barat, 2 disisi timur)Akses transportasi umum 1A   2A   3A   8   10  ...

 

Questa voce sull'argomento arbitri di calcio norvegesi è solo un abbozzo. Contribuisci a migliorarla secondo le convenzioni di Wikipedia. Espen Berntsen Informazioni personali Arbitro di Calcio Sezione Vang Fotballag Attività nazionale Anni Campionato Ruolo 1997- Tippeligaen Arbitro Attività internazionale 2002-2012 UEFA e FIFA Arbitro Espen Berntsen (Vang, 12 maggio 1967) è un arbitro di calcio norvegese. Collegamenti esterni (DE, EN, IT) Espen Berntsen, su Transfermarkt,...

2020年夏季奥林匹克运动会波兰代表團波兰国旗IOC編碼POLNOC波蘭奧林匹克委員會網站olimpijski.pl(英文)(波兰文)2020年夏季奥林匹克运动会(東京)2021年7月23日至8月8日(受2019冠状病毒病疫情影响推迟,但仍保留原定名称)運動員206參賽項目24个大项旗手开幕式:帕维尔·科热尼奥夫斯基(游泳)和马娅·沃什乔夫斯卡(自行车)[1]闭幕式:卡罗利娜·纳亚(皮划艇)&#...

 

1242 - MCCXLII(1995 A.U.C.)782 år sedan År1239 | 1240 | 124112421243 | 1244 | 1245 Årtionde1220-talet  | 1230-talet 1240-talet1250-talet | 1260-talet Århundrade1100-talet 1200-talet1300-talet Årtusende1000-talet Året Födda | AvlidnaBildanden | Upplösningar 1242 (MCCXLII) var ett normalår som började en onsdag i den Julianska kalendern. Händelser 5 april – Slaget på sjön Peipus utkämpas mellan Tyska orden och Republik...

 

تحتاج النصوص المترجمة في هذه المقالة إلى مراجعة لضمان معلوماتها وإسنادها وأسلوبها ومصطلحاتها ووضوحها للقارئ، لأنها تشمل ترجمة اقتراضية أو غير سليمة. فضلاً ساهم في تطوير هذه المقالة بمراجعة النصوص وإعادة صياغتها بما يتناسب مع دليل الأسلوب في ويكيبيديا. (يوليو 2016) تحوي هذه ...

Poverty rate (after taxes and transfers) in South Korea equates to approximately 14.6% as of 2013 Poverty in South Korea has been in drastic decline since the mid-20th century, particularly the absolute poverty rate. Relative poverty was also in decline until the late 1990s, rose in the aftermath of the Asian Financial Crisis, and has been in decline since the 2010s. While only about 2% of South Koreans are affected by absolute poverty today, about 14-15% of these 2% are elderly and are affe...

 

PerbankanSeri tentang jasa keuangan Jenis bankBank sentral Bank penyaran · Bank komersial Bank pembangunan masyarakat Bank koperasi · Serikat kredit Bank kustodian · Bank deposito Lembaga kredit ekspor Bank investasi · Bank industri Bank pedagang · Bank simpanan bersama Bank nasional · Bank luar negeri Sistem simpanan pos Bank swasta · Bank ritel Asosiasi simpan pinjam Bank simpanan · Bank universal lainny...

 

Sayap camar atau sayap teluk adalah konfigurasi sebuah pesawat sayap dengan tikungan yang menonjol di suatu tempat di sepanjang rentang sayap, umumnya di dekat akar sayap. Namanya berasal dari burung laut yang menyerupai. Fungsi dari sayap seperti ini adalah memberikan luas pandang yang lebih baik kepada pilot. Referensi Scale Soaring UK Documentation Section Diarsipkan 2006-06-17 di Wayback Machine. Polish patent filed on December 4, 1929.[pranala nonaktif permanen] Vought F4U Corsa...

هذه المقالة تحتاج للمزيد من الوصلات للمقالات الأخرى للمساعدة في ترابط مقالات الموسوعة. فضلًا ساعد في تحسين هذه المقالة بإضافة وصلات إلى المقالات المتعلقة بها الموجودة في النص الحالي. (أغسطس 2021) الدوري الشمالي الممتاز 2007–08 تفاصيل الموسم الدوري الشمالي الممتاز  البلد ال�...

 

American animal rights activist Jerry VlasakBorn1958 (age 65–66)NationalityAmericanOccupationAnimal rights activistSpouse Pamelyn Ferdin ​ ​(m. 1986; div. 2008)​ Jerry Vlasak (born c. 1958)[1] is an American animal rights activist and former trauma surgeon. He is a press officer for the North American Animal Liberation Press Office,[2] a former director of the Animal Defense League of Los Angeles, and a former advisor ...