Mfumo wa usambazaji wa nishati: muundo, usakinishaji, uendeshaji. Mifumo ya usambazaji wa umeme inayojitegemea

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Kuboresha ubora wa matengenezo ya majengo na majengo ya viwanda kumesababisha matumizi makubwa ya vyanzo vya umeme na miundombinu inayohusiana nayo. Katika makampuni ya biashara ya kisasa, kazi za mifumo ya ugavi wa nishati zinahusisha jukumu kubwa zaidi, kwani kushindwa kidogo katika usambazaji wa umeme wa vifaa kunaweza kusababisha usumbufu wa michakato ya uzalishaji. Na hii ni sehemu tu ya hatari zinazohitaji kupunguzwa katika hatua ya kuendeleza mradi wa mfumo wa usambazaji wa umeme. Sio muhimu sana ni masuala ya uboreshaji wa miundombinu hii, kwani gharama ya rasilimali za nishati, kama sheria, inakuwa bidhaa ghali zaidi katika makadirio ya matengenezo ya biashara.

Madhumuni ya mifumo ya usambazaji wa nishati

Kwa kawaida, wataalamu, pamoja na majukumu ya msingi ya mifumo kama hiyo, huangazia utunzi na sifa zake. Lakini mgawanyiko wa vigezo hivi utafanya iwezekanavyo kuamua kwa usahihi vipengele na kazi za mifumo ya usambazaji wa nguvu. Kusudi lao kuu ni kuwapa watumiaji rasilimali za nishati. Kitu kidogo cha kibinafsi na biashara ya kiwango kikubwa inaweza kufanya kama ya mwisho.umuhimu wa kikanda. Kwa ujumla, mfumo wa usambazaji wa nishati hufanya kazi kama kiunganishi kati ya chanzo na vipokezi vya nishati.

Muundo na vipengele viunzi

Mchanganyiko wa usambazaji wa nishati unaweza kuwakilishwa kama mfumo wa vipengele vitatu. Hii ni moja kwa moja chanzo cha nguvu, miundombinu ya usambazaji na njia za kusambaza umeme. Kwa muunganisho kati ya vifaa hivi, kifaa cha mfumo wa usambazaji wa nguvu hutoa anuwai ya vifaa na vitu vya msaidizi:

• laini za umeme (toa upitishaji wa nishati kwa vipokezi);
• vituo vidogo vya kushuka (kufanya ubadilishaji msingi wa nishati kutoka vyanzo vyake);
• vituo vya usambazaji (hufanya kazi muhimu ya usambazaji wa mtandao wa nishati ili kusambaza watumiaji kadhaa);
• mimea ya kubadilisha (fanya utayarishaji wa mtiririko wa umeme kwa matumizi ya mwisho);
• mistari na kebo (vipengee vya kuunganisha vinavyounda mtandao katika miundombinu ya nishati);
• makondakta (hutoa usambazaji wa mwisho wa nishati kwa wapokezi wake).

Aina za jenereta

Vituo vya nishati vimeundwa zaidi kwa mifumo ya usambazaji wa nishati inayojiendesha ya aina mbalimbali. Hizi ni vifaa vinavyojumuisha motor ambayo inazalisha sasa. Mitambo ya kisasa ya kuzalisha umeme hutumia aina tatu kuu za mafuta - petroli, gesi na dizeli.

Jenereta zinazotumia petroli hutumiwa kama kawaidamifumo isiyohitajika na huhesabiwa kwa muda mfupi wa uendeshaji. Vituo hivyo ni vya bei nafuu na rahisi kutunza, lakini gharama kubwa za mafuta haziruhusu kutumika kwa njia kubwa. Mfumo wa nguvu zaidi wa nguvu ya dizeli hufaidika kutokana na gharama za chini za matengenezo (20% chini ikilinganishwa na wenzao wa petroli), lakini vifaa yenyewe na ufungaji ni ghali zaidi. Ugavi wa umeme wa gesi umepata nafasi yake katika kuhudumia vituo vikubwa vya viwanda - faida za miundombinu hiyo ni pamoja na uwezo wa kumudu mafuta na uimara.

Design

Katika mchakato wa kuunda kielelezo cha mfumo wa usambazaji wa nishati ya baadaye, hatua kadhaa zinahitajika, ikiwa ni pamoja na uundaji wa mpango wa nishati ya umeme, kufuatilia, kubainisha eneo na vigezo vya kifaa. Muundo wa kisasa wa mifumo ya usambazaji wa nishati inajumuisha kazi zifuatazo:

• unda mpango wa mpangilio wa kifaa;
• kutayarisha mitandao ya usambazaji na usambazaji;
• uteuzi wa nyaya, kazi ya kubuni kwenye vigezo vyake;
• kuunda kuripoti kwa kebo;
• uelekezaji wa waya;
• maendeleo maalum;
• maandalizi ya mpangilio wa nyaya za umeme na vifaa vinavyohusika.

Wakati wa kutekeleza shughuli nyingi za usanifu, wataalamu lazima wabainishe mizigo ya umeme na kukokotoa mtandao wa umeme, ambao utatumika kusambaza na kusambaza umeme kati ya vipokezi vyake. Pia kuchukuliwa ndanikuzingatia mahitaji na uwezo uliosakinishwa.

Chaguo la vifaa

Mradi unapokuwa tayari, wataalamu huendelea na uteuzi wa njia za kiufundi zinazotekeleza mfumo wa usambazaji wa nishati. Data ya msingi kwa misingi ambayo vifaa huchaguliwa hutolewa na muundo wa mifumo ya usambazaji wa nguvu kulingana na mahesabu na hali ya uendeshaji. Vipengele vya tata vitaamua kudumu na kuegemea kwake. Kufikia sasa, orodha ya vifaa kwa madhumuni kama haya ni pamoja na bidhaa za kebo na nyaya, vifaa vya high-voltage, uhandisi wa umeme usiolipuka, bidhaa za taa, jenereta na mitambo ya nguvu, mitambo ya transfoma, vifaa vya umeme na vipengele mbalimbali.

Usakinishaji

Hii ni hatua ya mwisho ya uundaji wa tata ya usambazaji wa nishati, ambayo inajumuisha kuunganisha na kusakinisha vifaa. Ufungaji unafanywa kwa kuzingatia data ya mradi na sifa za biashara - kwa mfano, katika kesi ya utekelezaji wa kazi katika vituo vya uzalishaji, wataalam wanazingatia uwezekano wa ufungaji wa hatua kwa hatua wa vipengele vya mtu binafsi bila ya haja ya kusimamisha mtiririko wa kazi. Katika hatua hiyo hiyo, automatisering ya mifumo ya usambazaji wa nguvu hufanyika kwa gharama ya paneli za kudhibiti na watawala maalum. Kisha, shughuli za kuagiza hufanywa na marekebisho yanayohitajika kufanywa kwa kanuni za matengenezo na uendeshaji.

Kanuni za usimamizi na uendeshaji

Unapozingatia utendakazi wa mifumo ya usambazaji wa nishati, ni muhimukuzingatia ukweli kwamba kuhudumia vyanzo vya nguvu na vifaa vya umeme vinavyohusika lazima vitoe rasilimali nyingi kama watumiaji wanavyohitaji. Kwa maneno mengine, uendeshaji wa mitambo ya nguvu na mitandao huhesabiwa kwa mabadiliko iwezekanavyo katika mizigo ya mpokeaji. Uendeshaji wa busara wa mifumo ya usambazaji wa umeme hutoa mafunzo maalum ya wafanyikazi wa kituo cha kupeleka ambao wataweza kufuatilia kwa usahihi mahitaji ya wapokeaji umeme. Kulingana na viashiria hivi, huduma huchagua idadi kamili ya jenereta wakati wa kupunguza mizigo au, kinyume chake, inazindua vituo vya kuhifadhi wakati mahitaji ya nishati yanaongezeka.

Ni muhimu kuzingatia kwamba utendakazi na usalama wa michakato ya kazi katika biashara hutegemea ubora wa huduma kwa mfumo wa nishati. Kukatizwa kwa usambazaji wa umeme kunaweza kusababisha ajali, kukatika kwa vidhibiti na hali na matukio mengine yasiyofurahisha, ambayo matokeo yake kuonekana kwa waathiriwa na uzalishaji mdogo wa bidhaa za viwandani haziwezi kutengwa.

Vigezo vya ubora wa usambazaji wa umeme

Wajibu wa mifumo ambayo hutoa nguvu kwa makampuni ya biashara, hulazimu kudumisha viashiria vya kutosha vya utendakazi wao. Katika suala hili, urekebishaji wa mitambo ya usambazaji unategemea kanuni zifuatazo:

• Kuhakikisha utendakazi mzuri wa jenereta, mitandao na vipengele vinavyohusiana vya usambazaji wa nishati. Kwa njia, uaminifu wa mifumo ya ugavi wa umeme ni mojawapo ya tathmini za msingi za ubora wake, pamoja na kudumisha kwa kudumu.
• Uthabiti wa utekelezaji wa mpango wauzalishaji wa umeme na usambazaji wake unaofuata, unaojumuisha viwango vya juu vinavyohitajika kwa mizigo ya watumiaji.
• Uhifadhi wa ubora wa nishati inayotolewa kwa wapokeaji. Lazima itimize mahitaji ya usambazaji wa vifaa vya umeme kulingana na frequency na voltage.

Ili kufikia hali bora zaidi za kufanya kazi, mfumo wa usambazaji wa nishati unadhibitiwa na paneli dhibiti. Mwisho, kwa upande wake, hupewa zana, kutokana na ambayo udhibiti, urekebishaji, udhibiti wa mitambo ya kuzalisha umeme, nyaya za umeme na vituo vidogo vya kushuka hufanywa.

Njia za uendeshaji

Ugavi wowote wa nishati hutoa vifaa maalum vya kinga katika kesi ya dharura. Kama sheria, hizi ni mifumo ya ulinzi wa relay, ambayo ilisababisha mgawanyiko wa njia za uendeshaji wa mfumo wa nguvu katika aina tatu: kawaida, dharura na baada ya ajali. Hali ya kwanza ina sifa ya ugavi wa umeme usioingiliwa. Chini ya hali hiyo ya uendeshaji, mfumo wa usambazaji wa nguvu wa makampuni ya viwanda hutoa rasilimali kwa kiasi cha kutosha na ubora unaohitajika. Katika hali ya dharura, operesheni ya kawaida ya mfumo inasumbuliwa na hudumu hadi wakati sehemu iliyoharibiwa pia imezimwa. Operesheni ya baada ya ajali ya mfumo wa usambazaji wa nishati inaendelea hadi utendakazi wa kawaida wa tata nzima urejeshwe.

Ainisho za mifumo ya usambazaji wa nishati

Kuna kanuni kadhaa za utenganisho wa mifumo ya nishati inayowapa watumiaji umeme. Kulingana namfumo wa ugavi wa nguvu inaweza kuwa electrochemical, dizeli-umeme na nyuklia. Mchanganyiko kama huo pia ni tofauti katika usanidi, kwa mfano, kuna serikali kuu, iliyogawanywa na iliyojumuishwa. Si muhimu sana katika uainishaji ni sifa za sasa, za moja kwa moja na zinazopishana.

Mifumo ya usambazaji wa nishati hutumika katika hali tofauti na katika vituo tofauti. Katika suala hili, inafaa kuzingatia uhamaji wao (stationary, wearable na transportable) na mali ya watumiaji. Lakini labda mgawanyiko mkuu unahusiana na kusudi. Kwa hivyo, kuna mifumo ya kusubiri, chelezo na dharura. Mfumo wa ugavi wa umeme wa kusubiri wa biashara hufanya kazi zake mara kwa mara na, kama sheria, ni chanzo kikuu cha umeme. Mifumo ya chelezo, kinyume chake, mara nyingi hufanya kama miundombinu ya usambazaji wa umeme - kuchukua nafasi ya tata kuu. Ugavi wa umeme wa dharura kwa kawaida hutoa uwezekano wa kuhudumia vifaa muhimu zaidi ndani ya saa au siku chache.

Mifumo ya usambazaji wa nishati inayojiendesha

Dhana ya mifumo inayojiendesha inatokana na hitaji la kuhakikisha ugavi wa umeme dhidi ya hitilafu zinazowezekana katika mitandao ya uti wa mgongo na hali zingine za nguvu kubwa. Kawaida, mifumo ya usambazaji wa nguvu ya uhuru hutumiwa katika biashara zilizo na mchakato wa uzalishaji ulioanzishwa na hitaji la usambazaji wa umeme usioingiliwa. Kwa asili, hii ni usambazaji wa umeme na udhibiti wa kujitegemea. Ni muhimu kutambua kuwa usambazaji wa umeme unaojitegemea ni wa kudumu,lakini wakati huo huo inahitaji gharama kubwa kwa ajili ya ufungaji na matengenezo. Kwa upande mwingine, mbinu hii inajihalalisha kwa kuzingatia uaminifu na uthabiti wa usambazaji wa nishati.