Після ударів РФ по енергетичній системі України вимкнення світла у переважної більшості харків'ян стали, на жаль, буденним явищем. Ми вирішили стисло і зрозумілою мовою пояснити, як працює енергетична система країни і чому немає світла.
Отже, все починається з генерації електрики на електростанціях різних типів: теплових (ТЕС), гідроелектростанціях (ГЕС), атомних (АЕС), а також на основі поновлюваних джерел енергії (ВДЕ), таких як сонячні, вітрові та геотермальні. На цих об'єктах енергія, отримана з різних видів палива або природних ресурсів, перетворюється на електричний струм.
Однак напруга, яку виробляють генератори електростанцій (зазвичай 10-20 кВ), - надто низька для ефективного передавання на великі відстані. Тому на електростанціях встановлено підвищувальні трансформатори, які збільшують напругу до надвисоких значень (220-750 кВ) для подальшого транспортування енергії лініями електропередач (ЛЕП).
ЛЕП - це своєрідні "електричні магістралі", якими електроенергія передається від електростанцій до великих підстанцій і розподільчих центрів. Завдяки високій напрузі досягається зниження втрат під час транспортування на далекі відстані.
Опори ЛЕП, які ми звикли бачити вздовж доріг і в полях, - це лише видима частина складної системи. Крім проводів, до складу ЛЕП входять системи грозозахисту, пристрої автоматики та релейного захисту, а також засоби диспетчерського і технологічного управління.
Перш ніж електрика потрапить до кінцевих споживачів, її напругу необхідно знизити до безпечних значень (0,4-10 кВ). Цю функцію виконують понижувальні трансформаторні підстанції та розподільні станції.
Трансформаторна станція - це ключовий елемент розподільчої мережі, який перетворює високу напругу на низьку, придатну для подачі споживачам. Трансформаторна станція складається з одного або декількох силових трансформаторів, комутаційного обладнання (вимикачі, роз'єднувачі), пристроїв захисту та автоматики.
Від трансформаторної станції електроенергія кабельними і повітряними лініями надходить до житлових будинків, на підприємства, в установи та організації. При цьому на кожному етапі зниження напруги (10 кВ, 6 кВ, 0,4 кВ) встановлюються свої трансформаторні підстанції.
Безперебійна робота станцій критично важлива для роботи всієї енергосистеми. Відключення або вихід з ладу трансформаторної станції може призвести до припинення подачі електроенергії на значній території, що ми зараз і спостерігаємо.
Для узгодженої роботи всіх ланок енергосистеми (а це генерація, передача і розподіл) необхідне централізоване управління. Цю функцію виконують диспетчерські центри енергосистем різного рівня.
Головне завдання диспетчерів - забезпечити баланс виробництва і споживання електроенергії в кожен момент часу. Для цього вони аналізують дані про навантаження, стан обладнання, враховують планові та аварійні ремонти, а також прогнозують попит на електроенергію.
На основі цих даних диспетчери ухвалюють рішення про ввімкнення або вимкнення генерувальних потужностей, перерозподіл навантаження між ЛЕП і підстанціями, а за необхідності - про обмеження споживання. Усі ці дії спрямовані на підтримання стабільної частоти струму (50 Гц) і недопущення перевантаження обладнання.
Енергетична система країни - це складний, але налагоджений механізм, усі елементи якого працюють злагоджено для забезпечення надійного та безперебійного електропостачання.
І наостанок - кілька слів про те, що мали на увазі харківські енергетики, кажучи про те, що електрообладнання не витримує частих увімкнень-вимкнень, спричинених обстрілами і пов'язаними з ним ремонтами.
Йдеться про те, що електрообладнання, яке використовується в енергосистемі, призначене для роботи в безперервному режимі, тобто без частих вимкнень і вмикань. Це стосується як великих елементів системи (генератори, трансформатори, комутаційні апарати), так і побутових електроприладів.
Річ у тім, що будь-яке електрообладнання має певний ресурс роботи, який вимірюється в годинах або циклах увімкнення-вимкнення. Під час кожного увімкнення і вимкнення обладнання зазнає підвищених навантажень, пов'язаних із різкими змінами струму і напруги. Ці навантаження призводять до прискореного зносу ізоляції, контактів, механічних частин та інших елементів.
Уявіть собі лампочку, яку ви постійно вмикаєте і вимикаєте. Найімовірніше, вона перегорить набагато швидше, ніж якби ви ввімкнули її і залишили горіти. Те ж саме відбувається і з більш складним електрообладнанням.
Коли в енергосистемі відбуваються часті вимкнення та увімкнення (наприклад, через аварії, перевантаження або навмисні дії), це негативно позначається на стані обладнання. Підвищується ризик виходу з ладу трансформаторів, комутаційних апаратів, кабельних ліній та інших елементів. А це, зі свого боку, може призвести до ще серйозніших аварій і тривалих відключень електроенергії.
Крім того, часті перемикання збільшують ймовірність помилок персоналу, збоїв у роботі систем автоматики та захисту. У критичних ситуаціях, коли потрібне швидке відновлення електропостачання, ці фактори можуть істотно ускладнити роботу енергетиків.
Проте, ми впевнені в тому, що незважаючи на всі складнощі, харківські енергетики впораються з проблемами, що виникли, і постачання електроенергії городянам знову стане безперебійним.
