Система электрообеспечения города – это система, обеспечивающая коммунально-бытовое обслуживание, производственные процессы, транспортное обслуживание городского населения за счет поставки электроэнергии на объекты городской территории, пригородной зоны посредством функционирования электрических станций, преобразовательных и понижающих подстанций, распределительных линий и электроприемников.
Общая характеристика системы электрообеспечения города
Прежде всего необходимо отметить, что категория электрообеспечения обозначает организацию процессов обеспечения потребителей электрической энергией. В самом общем виде система электрообеспечения городской территории может быть охарактеризована как система станций, подстанций, обеспечивающих электрической энергией транспорт, производственные процессы, жилищно-коммунальное хозяйство и пр.
Необходимо понимать, что электрическая энергия при ее передаче от электростанции до конкретного потребителя претерпевает одно или несколько преобразований по частоте тока, его роду или напряжению. На пути к потребителю, при приближении к нему электрическая энергия распределяется на более мелкие потоки. В самом общем виде процесс передачи электроэнергии может быть охарактеризован как путь электрической энергии от источника питания до пункта приема.
На территории города в качестве источников электрического питания выступают:
- электрические станции. Такими станциями являются теплоэлектроцентры, которые обеспечивают электрической и тепловой энергией объекты жилищно-коммунального хозяйства и производственные объекты;
- понижающие подстанции. Это подстанции, которые обычно возводятся непосредственно на территории жилого района или в промышленной зоне крупных городских территорий. Также выделяют транспортные подстанции, функционирование которых обеспечивает электроэнергией коммунально-бытовых и промышленных потребителей.
Значение системы электрообеспечения города
Современные городские территории непрерывно развиваются, что обусловлено техническим и технологическим прогрессом. Происходит постоянный рост численности городского населения в современных государствах за счет:
- естественного прироста;
- преобразования в городские сельских территорий;
- оттока сельского населения на городские территории из-за роста промышленного производства.
Городские территории выступают крупнейшими потребителями электроэнергии, так как сегодня в них проживает более 60% населения современных государств. Кроме того, на городских территориях функционируют промышленные предприятия. Также в электрической энергии на современных городских территориях нуждаются:
- объекты жилищно-коммунального хозяйства;
- культурные и социальные объекты и др.
Так, в качестве примеров объектов, требующих электроснабжения на городской территории, можно назвать следующие:
- электрифицированный транспорт, который используется на городской территории, в частности, это метро, трамваи, троллейбусы;
- коммунальные сети (водопровод, канализация и пр.). Так, на обеспечение функционирования очистных сооружений на городской территории, а также функционирования насосных станций направляются значительные объемы электрической энергии;
- спортивно-культурные объекты;
- медицинские организации, в том числе крупные больничные комплексы;
- объекты туристической инфраструктуры, в том числе гостиницы и др.;
- крупные торговые центры.
Растет объем электроэнергии, направляемый на бытовые нужды городских поселений, поскольку город интенсивно насыщается электробытовыми приборами.
Итак, для обеспечения жизнедеятельности и хозяйственной деятельности современного городского населения необходима система электроснабжения, обеспечивающая нужды всех потребителей.
Состав системы электрообеспечения города
Исходя из размера городской территории для электрообеспечения потребителей такой территории предусматривается соответствующая система электроснабжения. Для больших городских территорий, которые оснащены рациональными электрическими сетями, характерно совместное использование электрических сетей разного назначения и напряжения. Системы электрообеспечения на таких городских территориях охватывают всех потребителей, в том числе производственные предприятия, электрифицированный транспорт и др.
На небольших городских территориях, которые обычно располагаются рядом с промышленными зонами, обеспеченными самостоятельными системами электроснабжения, используются более простые системы электрообеспечения, связанные с системами электрообеспечения крупных производственных объектов.
Система электроснабжения городской территории включает в себя электрические сети 35-110 кВт, которые связаны с сетями 220-330 кВт, а отдельные крупные промышленные объекты имеют самостоятельные системы электроснабжения, напряжение в которых составляет 35-110 кВт. Для электрообеспечения большей части потребителей на городской территории применяется распределительная сеть.
При этом, как отмечалось выше, для современных государств в общем и для отдельных городских территорий характерна тенденция непрерывного роста электропотребления, что требует постоянного развития систем электрообеспечения. Рост электропотребления не связан только с ростом численности городского населения, а обусловлен также непрерывным расширением сферы применения электроэнергии.
На современной городской территории потребителей электроэнергии можно разделить на следующие группы:
- градообразующие. Сюда относятся производственные предприятия, организации, учреждения, играющие ключевую роль для жизнедеятельности городского населения;
- обслуживающие. Это сфера представлена организациями и учреждениями жилищно-коммунального, социального, культурного и бытового обслуживания населения города и др. Здесь важно подчеркнуть, что для вновь созданных городских территорий градообразующие потребители электроэнергии относятся в первую очередь к области строительства и инфраструктуры.