Transmissie-, distributie- en groepsnetwerken in stroomvoorziening - wat is het verschil
Volgens de zevende editie van de regels voor de installatie van elektrische installaties, zijn netwerken voor de levering van stroom aan administratieve, residentiële, openbare en huishoudelijke gebouwen onderverdeeld in: voeding, distributie en groep. Bij elke volgende release ondergaan deze netwerkdefinities enkele wijzigingen en in de zevende editie van PUE deze definities worden als volgt gegeven:
-
7.1.10. Stroomnetwerk - een netwerk van de schakelinstallatie van een onderstation of een aftakking van bovengrondse hoogspanningslijnen naar de VU, VRU, hoofdschakelbord.
-
7.1.11. Distributienetwerk — netwerk van VU, VRU, hoofdschakelbord naar distributiepunten en panelen.
-
7.1.12. Groepsnetwerk - een netwerk van panelen en verdeelpunten naar lampen, stopcontacten en andere elektrische ontvangers.
VU — invoerapparaat; VRU — Invoerdistributie-eenheid; Hoofdschakelbord - hoofdschakelbord.
Een distributiepunt is een elektrische installatie die is ontworpen om elektriciteit op één spanning te ontvangen en te distribueren zonder conversie en transformatie (vaker verwijst deze term naar installaties tot 1 kV, ook wel een voeding of installatiepunt genoemd).
Voor een spanning van 10 (6) kV in de stroomvoorzieningspraktijk wordt het equivalente concept van een distributieonderstation (RP) veel gebruikt. Het schakelbord wordt een schakeltoestel genoemd tot 1 kV, ontworpen voor de besturing en beveiliging van netwerklijnen.
Zo worden stroomnetwerken gebruikt voor stroomvoorziening in steden en zijn er wijdverspreide systemen met distributiepunten, die zijn verbonden met energiecentra door een aantal lijnen met een aanzienlijk laadvermogen. De lijnen van het verdeelnet zijn aangesloten op de rails van de verdeelpunten. Dat wil zeggen, het distributiepunt dient als een herhaalde energiebron.
Dergelijke netwerken met twee niveaus zijn bijvoorbeeld typerend voor energiecentrales met afzonderlijke terugkoppelingslussen op bypasslijnen die nodig zijn om kortsluitstromen te beperken.
De taak van het voedingsnet met verbruikers met een totaal vermogen van 3 MVA of meer is om stroom te leveren aan consumenten via back-uplijnen of om te zorgen voor automatische introductie van back-up, zelfs in het geval van een beschadigd netwerk.
Door de afzonderlijke werking van de distributiepunten kan het netwerk normaal werken met een onaanvaardbaar hoge waarde van kortsluitvermogen op de rails van het distributiepunt in vergelijking met hun parallelle werking. Als een van de stroomlijnen beschadigd is, wordt de jumperschakelaar tussen de punten automatisch ingeschakeld, wat normaal gesproken uit is.
Het aantal verdeelpunten dat is aangesloten op het stroomnet is meestal twee of meer, terwijl ze ook door verschillende bronnen kunnen worden gevoed. Tegenwoordig worden groepsreactieschema's veel gebruikt voor regionale onderstations, door gesplitste reactoren te installeren of transformatoren met gesplitste wikkeling te gebruiken, wat het mogelijk maakt om de uitrusting van schakelapparatuur van 6 tot 10 kV aanzienlijk te vereenvoudigen en vereenvoudigde gesplitste schema's erop toe te passen. Zowel in het regionale onderstation als in de verdeelpunten worden netten met diepe secties, met sectieschakelaars gebouwd met automatische introductie van reserve.
Tweetraps voedingscircuits voor elektrische belastingen zijn, ondanks de verkorting van de lengte van het netwerk van 6 naar 10 kV, maar vanwege de uitbreiding van stroomkabels in vergelijking met eentraps, duurder, omdat de distributiepunten worden gebruikt ( transformator "boxen" - complete transformatorstations - combineren een transformatorstation en een distributiepunt), en in het geval van individuele respons van uitgaande lijnen - ook vanwege de aanwezigheid van dure lijncellen met reactoren.
Afhankelijk van de nabijheid van de stroombron tot het midden van de belastingen, wordt de dichtheid van de belastingen, hun verdeling over het gebied, een of ander netwerkconstructieschema geselecteerd en worden de mogelijke opties vooraf vergeleken.
Het eenvoudigste en goedkoopste is het stadsdistributienet met hoogspanning, maar het nadeel is dat bij een calamiteit ergens in het net alle gebruikers in één keer worden afgesloten.
Wanneer de lijn is aangesloten op de rails van individuele onderstations, zijn er scheiders bij de ingangen van elk van de secties en kan elke sectie afzonderlijk worden losgekoppeld voor onderhoudswerkzaamheden. Dit schema is duurder, maar de service is handiger. Bij een incident zitten alleen de gebruikers die zijn aangesloten op de beschadigde zone zonder stroom.
Het doel van het groepsnetwerk is om binnenverlichtingsarmaturen en stekkers direct aan te sluiten. Dit kunnen groepslijnschema's zijn voor een driefasig systeem met een nuldraad of opties voor het verdelen van verbruikers tussen fasen in een driefasige groep.
De eerste optie is optimaal vanuit het oogpunt van spanningsverliezen in de lijn, aangezien de "zwaartepunten" van de belastingen van alle fasen in dit geval samenvallen, maar deze optie is met name niet de beste - in termen van de verzwakking van lichtgolven en bovendien, in het geval van een of twee fasen van uitschakeling, wordt een willekeurige verdeling van verlichting langs de lijnen gecreëerd.