Elektroenergetski sustav.docx

7/24/2019 Elektroenergetski sustav.docx

1/9

Elektroenergetski sustavine proizvodnja, prijenos, distribucija i potronjaelektrine energije.

Temeljna zadaa elektroenergetskog sustava je pouzdana i kvalitetna obskrba elektrinomenergijom. To

ukljuuje proizvodnju, prijenos, distribuciju i potronju elektrine energije.

Nakon to se elektrina energije proizvede uelektranamaona se predaje potroaima. Naselja, gradovi,

upanije i cijela drava isprepleteni su elektroenergetskim vodovima kojima se prenosi elektrina energija.

Elektoenergetski sustav je najvei, najutjecajni, najneophodniji, najrasprostranjeniji od svih tehnikih

sustava. amim time je i najskuplji tehniki sustav.

Najvei je zbog toga to proima itavedravei kontinente. Najvei elektroenergetski sustav je!"TEu koji

su elektriki spojene #$ europske zemlje koje zajedno imaju oko %&& milijuna stanovnika.

'a dananji stupanj razvoja ovjeanstva moemo zahvaliti upravo elektrinoj energiji, te iz te injenice

proizlazi da je elektroenegetski sustav najutjecajniji. (ez elektrine energije gotovo sve bi stalo. Ne bi ste

mogli skuhati ruak, pokvarila bi vam se hrana u hladnjaku, ugasila bi se rasvjeta, mobilne komunikacije bi

stale, nebi mogli razgovarati na mobitel, spojiti se na internet, gledati televiziju. Nakon nekog vremena

nestalo bi i vode zbog toga to vodu u vodovodu tjeraju elektrine pumpe. )noge druge udobnosti koje

prua elektrina energija stale bi. !pravo zbog ovoga je elektrina energija najskuplja kad je nema.

Elektroenergetski sustav je najrasprostranjeniji, to sljedi iz njegove veliine. *edini sustav koji bi se mogao

uspore+ivati sa elektroenergetskim sustavom jest internet, ali i od njega je elektroenergetski sustav

rasprostranjeniji jer postoje mjesta gdje je dostupna elektrina energija, a internet nije. a bi ste se spojili

na internet u veini sluajeva potrebno je da postoji elektroenergetska in-rastruktura.

1.11.2 Elektroenergetski sustav i elektroenergetske mree

Elektroenergetski sustav (EES) sastoji se od 4 osnovne cjeline:1.3 Elektrane (izvori elektrine energije) razliiti! vrsta u kojima se

"roizvodi elektrina energija. #ao sastavni dio elektroenergetske mree$svaka elektrana ima: o Elektrine generatore (naje%&e sinkroni

generator$ a "onekad i asinkroni generator u sluaju manje instalirane

snage)$ koji "roizvodi elektrinu energiju i aktivni je element mree$ te

se u ekvivalentnoj s!emi re"rezentira kao na"onski izvor s

odgovaraju&om 'unutra%njom im"edancijom$ o 'lok trans*ormatore

(osim u sluaju kad je nazivni na"on generatora jednak nazivnom

na"onu voda na koji je elektrana "rikljuena)$ "reko kojeg se elektrina

energija "roizvedena u generatoru trans*ormira na na"onski nivo voda

na koji je elektrana "rikljuena. Elektrane (generatori) ve&i! snaga

"rikljuuju se na "rijenosnu mreu$ dok se elektrane manji! snaga
https://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_energijahttps://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_energijahttps://hr.wikipedia.org/wiki/Energijahttps://hr.wikipedia.org/wiki/Energijahttps://hr.wikipedia.org/wiki/Elektranahttps://hr.wikipedia.org/wiki/Elektranahttps://hr.wikipedia.org/wiki/Dr%C5%BEavahttps://hr.wikipedia.org/wiki/Dr%C5%BEavahttps://hr.wikipedia.org/wiki/Kontinenthttps://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=UCTE&action=edit&redlink=1https://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=UCTE&action=edit&redlink=1https://hr.wikipedia.org/wiki/Internethttps://hr.wikipedia.org/wiki/Energijahttps://hr.wikipedia.org/wiki/Elektranahttps://hr.wikipedia.org/wiki/Dr%C5%BEavahttps://hr.wikipedia.org/wiki/Kontinenthttps://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=UCTE&action=edit&redlink=1https://hr.wikipedia.org/wiki/Internethttps://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_energija


2/9

"rikljuuju na distri+ucijsku mreu (,distri+uirani izvori,) ili direktno na

instalacije "otro%aa ('"otro%ake elektrane).1.4 -rijenosna mrea kojom se elektrina energije trans"ortira od

elektrana do distri+ucijske mree i veliki! "otro%aa$ te razmjenjuje

snaga izmeu "ovezani! elektroenergetski! sustava. -rijenosna mrea

sastoji se od zrani! i ka+elski! vodova visokog na"ona (naje%&e 11/

k0 i vi%e) i rasklo"ni! "ostrojenja (trans*ormatorske stanice koje

omogu&avaju trans*ormaciju elektrine energije iz mree jednog

na"onskog nivoa u mreu drugog na"onskog nivoa i razdjelna

"ostrojenja u kojima se uvoruje nekoliko vodova). #ao sastavni dio

elektroenergetske mree$ u "rijenosnoj mrei se "ojavljuju: o rani i

ka+elski vodovi kojima se elektrina energija "renosi izmeu dva

rasklo"na "ostrojenja$ naje%&e na velike udaljenosti (od nekoliko

kilometara do nekoliko stotina kilometara i vi%e) o 'rene

trans*ormatore "reko koji! se elektrina energija trans*ormira iz jednogna"onskog nivoa u drugi$ i to: izmeu dvije "odmree unutar

"rijenosne mree (n"r. 4//22/ k0$ 22/11/ k0$ 4//11/ k0)$ iz

"rijenosne mree u distri+ucijsku mreu (n"r. 11/3 k0$ 11/1/ k0)$

iz "rijenosne mree u elektrino "ostrojenje velikog industrijskog

"otro%aa (n"r. 11/5 k0).1. 6istri+ucijska mrea kojom se elektrina energije "reuzeta iz

"rijenosne mree ili manji! elektrana "rikljueni! na distri+ucijsku

mreu distri+uira do srednji! i mali! "otro%aa "rikljueni! na

distri+ucijsku mreu. 6istri+ucijska mrea se kao i "rijenosna mreasastoji od 7akultet elektrote!nike$ strojarstva i +rodogradnje S"lit

6istri+ucija elektrine energije 1. -oloaj distri+ucijske mree u EES8u i

osnovne znaajke distri+ucijske mree S"lit$ 2//9. 2 zrani! i ka+elski!

vodova (ali manji! nazivni! na"ona$ naje%&e is"od 11/ k0) i rasklo"ni!

"ostrojenja (takoer manji! nazivni! na"ona u odnosu na "rijenosnu

mreu). 6istri+ucijska mrea o+ino se dijeli na dvije cjeline:

Srednjena"onska distri+ucijska mrea (naje%&e nazivni! na"ona 1/k0$

2/k0$ 3k0)$ iskona"onska distri+ucijska mrea (naje%&e nazivnog

na"ona /.4 k0) #ao sastavni dio elektroenergetske mree$ udistri+ucijskoj mrei se "ojavljuju: o rani i ka+elski vodovi kojima se

elektrina energija "renosi na udaljenosti koje su daleko manje u

odnosu na "rijenosnu mreu (od nekoliko desetaka metara do nekoliko

desetaka kilometara) o '6istri+ucijske trans*ormatore "reko koji! se

elektrina energija trans*ormira iz jednog na"onskog nivoa u drugi$ i to:

izmeu dvije "odmree unutar distri+ucijske mree (n"r. 31/ k0$

1//.4k0)$ iz distri+ucijske mree u elektrino "ostrojenje

industrijskog "otro%aa (n"r. 35 k0$ 1//.4 k0).1.5 -otro%ai elektrine energije koji "reuzimaju elektrinu energiju iz

"rijenosne ili distri+ucijske mree i tro%e je za vlastite "otre+e$ tj. za

na"ajanje razliiti! vrsta elektrini! tro%ila. 6akle$ "otro%a vien od


3/9

strane elektroenergetske mree na koju je "rikljuen$ "redstavlja svaki

o+jekt koji je "rikljuen na mreu i koji iz mree uzima radnu i reaktivnu

energiju$ ali je takoer i sastavni dio mree koji se ovisno o "ogonskim

karakteristikama moe re"rezentirati kao im"edancija ;ksnog iznosa

neovisno o na"onu u "rikljunom voru ili oduzimanje ;ksnog iznosaradne i jalove snage u "rikljunom voru$ tako da se odgovaraju&a

im"edancija mijenja ovisno o stvarnom na"onu u "rikljunom voru.

-otro%aem u %irem smislu se moe smatrati i jedan dio "rijenosne ili

distri+ucijske mree u sluaju (vrlo estom u razliitim analizama) da se

"romatra samo dio elektroenergetskog sustava iznad odreenog

na"onskog nivoa$ a svi dijelovi nii! na"onski! nivoa se re"rezentiraju

kao "otro%a ("otro%ai) s ;ksnom im"edancijom ili snagom. "r.$ ako

se "romatra samo "rijenosna mrea$ sve distri+ucijske mree koje se

na"ajaju elektrinom energijom iz "rijenosne mree ekvivalentiraju se

kao ;ksne im"edancije ili ;ksne snage koje u "romatranom voru

'izlaze iz "rijenosne mree. < analizama distri+ucijski! ili industrijski!

mrea$ moe se "ojaviti i "otro%a koji ne "redstavlja ekvivalent ve&eg

+roja "ojedinani! tro%ila$ ve& kao "ojedinani "otro%a (tro%ilo).

aje%&e se radi o velikim asinkronim motorima kao vrlo estim

elementima industrijski! "ogona koji su$ kao i generatori$ aktivni mreni

elementi

1.= . a slici 181 dana je gra;ka ilustracija elektroenergetskog sustava u

"ro%irenom smislu$ koji "odrazumijeva sve o+jekte i ureaje koji su u

*unkciji "roizvodnje$ "rijenosa$ distri+ucije i "otro%nje elektrine

energije.

1.9 -rimarni izvori (o+lici) energije s odgovaraju&im "ostrojenjima$ o+jektima ite!nologijama za "ri"remu energenata (*osilni!$ nuklearni! itd.) ne s"adaju u

elektroenergetski sustav$ +udu&i da se nakon "rido+ivanja sirovina i "rimarni!

trans*ormacija$ trans*ormirani o+lici energije mogu u"otrije+iti u elektranama

za "roizvodnju elektrine energije$ ali i za druge namjene.


4/9

1.>

6akle$ elektroenergetska mrea moe se de;nirati kao ui dio elektroenergetskog

sustava koja o+u!va&a elemente "reko koji! se direktno "roizvodi$ "renosi$

distri+uira i tro%i elektrina energija$ tj. generatori$ vodovi$ trans*ormatori i

"otro%ai ('gru"ni ili "ojedinana tro%ila). "r.$ elektrana ili trans*ormatorska

stanica u cjelini se moe smatrati sastavnim dijelom elektroenergetskog sustava$

dok je samo generator i +lok trans*ormator u elektrani odnosno trans*ormator u

trans*ormatorskoj stanici dio elektroenergetske mree. 7akultet elektrote!nike$strojarstva i +rodogradnje S"lit 6istri+ucija elektrine energije 1. -oloaj


5/9

distri+ucijske mree u EES8u i osnovne znaajke distri+ucijske mree S"lit$ 2//9.

4 a slici 182 dana je gra;ka ilustracija elektroenergetske mree u cjelini$ s

odgovaraju&im kom"onentama de;niranim u "ret!odnom tekstu. < razliitim

analizama elektroenergetske mree nikada se ne "romatra mrea u cjelini$ ve&

samo "ojedini (manji) djelovi$ dok se ostatak ekvivalentira s ve&om ili manjom

tono%&u na ;zikalno "ri!vatljiv nain. "r. u analizama "rijenosne mree moese "romatrati kom"letna "rijenosna mrea jedne drave na nain da su ukljueni

svi generatori i +lok trans*ormatori "rikljueni na "rijenosnu mreu$ te svi vodovi i

trans*ormatori koji "ri"adaju "rijenosnoj mrei. < tom sluaju se veze s

"rijenosnim mreama susjedni! drava ekvivalentiraju kao aktivni izvori koji

mogu is"oruivati ili "reuzimati elektrinu energiju$ a distri+ucijske mree se

ekvivalentiraju kao "otro%ai koji "reuzimaju elektrinu energiju iz "rijenosne

mree. 6rugi "rimjer$ ako se analizira srednjena"onska distri+ucijska mrea$

kom"letna "rijenosna mrea se svodi na jedan ekvivalentan na"onski izvor s

odgovaraju&om im"edancijom na mjestu "rikljuka distri+ucijske mree na

"rijenosnu mreu (trans*ormator 11/3 k0)$ dok se niskona"onske mree"rikljuene na "romatranu srednjena"onsku mreu ekvivalentiraju kao "otro%ai s

odgovaraju&om im"edancijom ili ;ksnom snagom koju uzimaju iz

srednjena"onske mree u toki "rikljuka (trans*ormator 1//.4 k0).


6/9

6ana%nje elektroenergetske mree rade se iskljuivo u tro*aznoj izved+i

*rekvencije / ili 5/ ?z. @akva situacija rezultat je te!niki! i ekonomski!

"rednosti uoeni! i is"itani! krajem 1>. stolje&a (izum trans*ormatora$ vi%e*azni!

struja$ asinkronog motora) nakon ega su s vremenom istisnute druge varijante

(istosmjerna struja$ jedno*azna struja$ razliite *rekvencijeA)$ te je za"oela

izgradnja elektroenergetski! mrea koje su "ovezivale vi%e elektrana i

"otro%aki! "odruja (za razliku od "oetnog razvoja elektri;kacije gdje je jedna

elektrana na"ajala elektrinom energijom jednu gru"u "otro%aa$ +ez

meuso+nog "ovezivanja). Bzuzetak su istosmjerni "rijenosni sustavi (koji! danas

ima relativno veliki +roj)$ ali koji se rade samo kao "odsustavi veliki! tro*azni!

"rijenosni! mrea u sluajevima kad je to te!niki nuno ("rijenos ka+elskim

vodovima na ve&e udaljenosti$ "ovezivanje dva elektroenergetska sustava koji

rade na razliitim *rekvencijama) ili ekonomski o"ravdano ("rijenos veliki! snaga

na vrlo velike udaljenosti). azivni na"oni elektronergetski! mrea (i o"reme

o"&enito) su standardizirani$ ali u razliitim dravama se ne koriste svi standardni

na"onski nivoi.

< "rijenosnoj mrei ?rvatske koriste se vodovi nazivnog na"ona 4//k0$ 22/k0 i

11/k0$ dok se u distri+ucijskoj mrei koriste vodovi nazivnog na"ona 3k0$ 3/k0$

2/k0$ 1/k0 i /.4k0. < razliitim industrijskim "ostrojenjima ("ogonima) koriste se

i na"oni 5 k0$ 3k0 i 1k0$ a u elektranama se za nazivne generatorske na"one

koriste i na"oni 4k0$ 12k0$ 15k0$ 2k0 itd.

1.2 Csnovne znaajke distri+ucijske mree 6istri+ucijska mrea na"aja se

("reuzima elektrinu energiju) iz "rijenosne mree u trans*ormatorskim

stanicama 0S tj. 11/3(3/)(2/)(1/)k0$ te slui za distri+uciju elektrine

energije do krajnji! (srednji! i mali!) "otro%aa. 6io elektrine energijedistri+ucijska mrea "reuzima i iz manji! elektrana koje su "rikljuene na

distri+ucijsku mreu.

Csnovne karakteristike distri+ucijski! mrea su:

ie na"onske razine u odnosu na "rijenosnu mreu (


7/9

-rijenos snage u distri+ucijskoj mrei odvija se na manjim udaljenostima.

6istri+ucijske mree su ve&im dijelom otvorene strukture i imaju zrakasti o+lik

ime je

smanjena "ogonska sigurnost (u odnosu na "rijenosnu mreu)$ %to je motivirano

"rvenstveno

ekonomskim razlozima.

Srednjena"onske gradske distri+utivne mree su uglavnom u"etljane$ tako da je

u sluaju

kvara jednog voda ili trans*ormatora mogu&e osigurati na"ajanje iz drugog

smjera$ s time da je

u "ogonu ukljueno na"ajanje samo iz jednog smjera$ a na"ajanje iz drugog

smjera je rezervno

koje se ukljuuje u sluaju "otre+e.

iskona"onske mree (+arem u ?rvatskoj) i 'seoske srednjena"onske mree

nemaju

mogu&nost dvostranog na"ajanja.

lavni elementi distri+ucijski! mrea (zrani i ka+elski vodovi$ tra*ostanice) su

isti kao i kod

"rijenosni! mrea$ samo "rojektirani za manje nazivne na"one$ tako da je

izved+a

jednostavnija.

Csnovna struktura S distri+ucijske mree moe +iti:

1. Sa dva na"onska nivoa (u F? naje%&e 3 G 1/k0$ a na nekim "odrujima 3/ G

1/ k0)$ tj.

distri+ucija elektrine energije "rema niskom na"onu se vr%i "reko dvije

trans*ormacije: "rvo

"reko 3 k08tne$ a zatim 1/ k08tne mree (slika 183). 3 k08tnu mreu na"ajaju iz

"rijenosne

mree trans*ormatori 11/3 k0.

2. S jednim na"onskim nivoom (u F? 1/k0 ili 2/k0)$ na nain da se direktnom

trans*ormacijom

11/1/ ili 11/2/ k0 eliminira "otre+u za 3 k08tnom mreom$ tj. iz+jegnuta je

trans*ormacija 31/(2/) k0. @endencija razvoja distri+utivne mree kod nas (i u

svijetu


8/9

takoer) ide ka smanjenu +roja na"onski! nivoa$ tako da se ovakva izved+a

"re*erira kod

izgradnje ve&ine novi! i zamjene "ostoje&i! distri+utivni! tra*ostanica i mrea.

@akoer se

nastoji mijenjati 1/ k08tni na"onski nivo 2/ k08tnim gdje god je to mogu&e (slika

184).


9/9

Documents

Elektroenergetski sustav.docx