Struktur des Energiesystems

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Struktur des Energiesystems

Die Hauptstruktur des Energiesystems umfasst die Stromversorgung, das Stromnetz und das Lastzentrum. Unter Stromversorgung versteht man alle Arten von Kraftwerken,

Es wandelt Primärenergie in elektrische Energie um; Das Stromnetz besteht aus Aufspann-Umspannwerk, Übertragungsleitung, Lastzentrums-Umspannwerk, Verteilungsleitung usw. Seine Funktion besteht darin, die elektrische Energie von der Stromversorgung auf ein bestimmtes Niveau zu steigern und sie dann an das Lastzentrums-Umspannwerk zu übertragen. Nachdem die Spannung auf ein bestimmtes Niveau reduziert wurde, wird sie über die Verteilerleitung mit dem Verbraucher verbunden. Im Stromnetz sind Tausende von Netzwerkknoten miteinander verwoben. Der Wirkleistungsfluss, der Blindleistungsfluss, die Oberschwingung höherer Ordnung, der Gegensystemstrom usw. breiten sich im gesamten System mit Lichtgeschwindigkeit aus. Es kann nicht nur viel elektrische Energie transportieren und enormen Reichtum schaffen, sondern auch augenblicklich schwere katastrophale Unfälle verursachen. Um den sicheren, stabilen und wirtschaftlichen Betrieb des Systems zu gewährleisten, müssen alle Arten von automatischen Steuergeräten und Kommunikationssystemen auf verschiedenen Ebenen entsprechend unterschiedlichen Anforderungen konfiguriert werden, um das Informations- und Steuerungssubsystem zu bilden. Es wird zu einem neuronalen Netzwerk, das die Informationsübertragung des Stromsystems realisiert, wodurch das Stromsystem beobachtbar und steuerbar wird, um den normalen Prozess der Stromerzeugung und -verbrauchs sowie die Notfallbehandlung im Unfallzustand sicherzustellen.

Der Betrieb des Systems bezieht sich darauf, dass alle Verbindungen des Systems in dem Zustand sind, ihre Funktionen auszuführen. Während des Betriebs des Systems wird die Stabilität des Stromversorgungssystems durch zufällige Änderungen der Stromlast und verschiedene externe Störungen (wie Blitzschlag usw.) beeinträchtigt, was zu Schwankungen der Systemspannung und -frequenz führt. Dies beeinträchtigt die Qualität der Systemleistung und kann sogar zu einem Spannungs- oder Frequenzeinbruch führen. Der Systembetrieb ist in einen normalen Betriebszustand und einen abnormalen Betriebszustand unterteilt. Unter diesen ist der Normalzustand in einen Sicherheitszustand und einen Alarmzustand unterteilt; Der abnormale Zustand ist in einen Notfallzustand und einen Wiederherstellungszustand unterteilt. Der Betrieb des Energiesystems umfasst alle diese Staaten und ihre gegenseitige Übertragung. Die Übertragung verschiedener Betriebszustände muss durch unterschiedliche Steuerungsmittel realisiert werden.

Unter der Prämisse, die Stromqualität sicherzustellen und eine sichere und zuverlässige Stromversorgung zu gewährleisten, sollte das Stromsystem auch einen wirtschaftlichen Betrieb ermöglichen, d Kraftstoffverbrauch, Verlust der Hilfsenergie und des Stromnetzes, um den besten wirtschaftlichen Nutzen zu erzielen.

Abhängig von der Größe der installierten Kapazität und der Stromlast im Stromnetz sowie der relativen Position von Strompunkt und Lastzentrum verwendet das Stromnetz häufig unterschiedliche Spannungsniveaus der Übertragung (z. B. Hochspannungsübertragung oder Ultrahochspannungsübertragung), um die zu erhalten beste technische und wirtschaftliche Vorteile. Entsprechend den Eigenschaften des Stroms wird der Übertragungsmodus des Stromnetzes auch in Wechselstromübertragung und Gleichstromübertragung unterteilt. Am weitesten verbreitet ist die Wechselstromübertragung. Bei der Gleichstromübertragung wird Gleichstrom verwendet, um die elektrische Energie vom Generator nach der Gleichrichtung zu übertragen.

Aufgrund der begrenzten Verteilung natürlicher Ressourcen und des wirtschaftlichen Entwicklungsniveaus liegen Stromversorgungspunkte und Lastzentren meist in unterschiedlichen Gebieten. Da die elektrische Energie derzeit nicht in großen Mengen gespeichert werden kann, erfolgt der Übertragungsprozess im Wesentlichen mit Lichtgeschwindigkeit, sodass die Erzeugung elektrischer Energie jederzeit im Gleichgewicht mit dem Verbrauch bleiben muss. Daher sind die zentrale Entwicklung und dezentrale Nutzung elektrischer Energie sowie die kontinuierliche Bereitstellung elektrischer Energie und der zufällige Lastwechsel zu den grundlegenden Merkmalen geworden, die die Struktur und den Betrieb des Energiesystems einschränken.