Кіріспе


Қазіргі уақытта Қазақстан Республикасын одан әрі электрлендіру жаңа технологиялар мен техниканы игеруді, жөндеу жұмыстарының ұйымдастырылуы мен сапасын жақсартуды, пайдаланылатын электр жабдығын механикаландыру, диагностикалау және тексеру құралдарын кеңінен енгізуді талап етеді. Ол үшін электр станциялары мен желілерінің персоналы қазіргі заманғы электр жабдығы мен оның жұмыс режимдері, қызмет көрсету мен жөндеудің қазіргі заманғы әдістері, сондай-ақ дамып келе жатқан зақымдануларды анықтау диагностикасы және пайда болған аварияларды жою туралы айқын түсінікке ие болуы тиіс.

Қазақстан Республикасының Электр станцияларындағы бастапқы энергетикалық көздер: көмір, мазут, газ, су қозғалысының кинетикалық энергиясы, Атом энергиясы, жел энергиясы және т. б.

Теңіз экономикасының бір саласы энергетика болып табылады, өйткені барлық өндірістік процестер электр энергиясы, жылу және жел энергиясы және т.б. сияқты энергетикалық ресурстарды пайдаланумен байланысты, электр энергиясын өндіру және тарату құралдарының жиынтығы Электр энергетикасы саласының негізінде жатыр.

Электр станцияларында электр энергиясын өндіруге, өндіруге (өндіруге) механикалық энергияны электр тогының энергиясына айналдыру процесі арқылы қол жеткізіледі, яғни бастапқы энергия ресурстарының энергиясы электр энергиясы мен жылуды өндіруге жұмсалады. Электр станциялары пайдаланылатын бастапқы энергетикалық ресурстардың түріне қарай ЖЭС және ЖЭО (көмірсутектер энергиясын түрлендіру), СЭС (су қозғалысының энергиясын түрлендіру), АЭС (атом ядроларының бөліну энергиясын пайдаланатын жылу станцияларының кіші түрлері) болып бөлінеді.

Электр энергиясын беру және тарату үшін электр желілері қолданылады, ал электр станциялары, желілер мен тұтынушылар энергияны бір түрден екінші түрге түрлендірудің жалпы технологиялық процесімен өзара байланысты.

Электр энергиясын энергияның басқа түрлеріне түрлендірудің тән ерекшелігі-өндірілген энергия мөлшері уақыттың әр сәтінде тұтынылған электр энергиясының мөлшеріне тең, яғни уақыт бойынша электр энергиясын өндіру оны тұтынумен сәйкес келуі керек. Бұл ерекшелік бір-біріне тәуелді технологиялық процесті байланыстырады, бұл энергияны өндіру мен таратудың жалпы жүйесіне кіретін барлық энергия объектілерінің жұмыс режимдерін басқарудың бірыңғай жүйесін қажет етеді.

Электр энергиясын өндіру немесе тұтыну режимінің кез келген өзгеруі энергия жүйесінің барлық элементтерінде бірден көрініс табады және электр энергиясын тұтыну немесе өндіру режимдерінің өзгеруіне әсер ететін жедел басқару әсерлерін енгізуді талап етеді.

Генераторлар, электр берудің әуе және кабель желілері, электр энергиясын тұтынатын қосалқы станциялар мен қондырғылар энергия жүйесінің Электр бөлігіне жатады. Электр станциялары мен қосалқы станцияларда орнатылған трансформаторлар энергияны энергияның бір деңгейінен екінші деңгейіне түрлендіру міндетін орындайды, бұл энергияны тасымалдау кезінде электр желілеріндегі шығындарды азайтуға көмектеседі. Электр қуаты 330-750 кВ және одан жоғары кернеулі әуе желілері бойынша тасымалданады және беріледі. Кернеуі 110-220 кВ әуе және кабель желілері төмендетуші қосалқы станциялар мен электр станцияларын өзара байланыстырады, олар негізінен жүйеаралық байланыстар ретінде пайдаланылады. Төмендеткіш қосалқы станцияларда орнатылған трансформаторлар өздері алатын электр энергиясын төменгі кернеу энергиясына түрлендіру, сондай-ақ электр қосалқы станцияға қосылған тұтынушылар арасында электр энергиясын бөлу міндетін орындайды. Желілердің байланыс торабы − бұл энергия жүйесінің үлкен төмендету қосалқы станциялары. Мұндай қосалқы станцияларда орнатылған трансформаторлар жоғары және орта кернеулі электр желілері арасында қуат береді.

Қалалық электр желілерінде кернеуі 110-220 кВ "терең енгізу" кабельдік электр желілері орнатылады, олар арқылы электр энергиясы оны тұтыну орнына беріледі. Таратушы электр желілеріне қалалық және ауыл шаруашылығы аудандарында пайдаланылатын, кернеуі 35 кВ және одан төмен әуе ЭЖЖ және кабельдік ЭЖЖ жатады. Тарату желілері негізінен радиалды қоректендіру схемасы бойынша жобаланады.

ЖЭО электр энергиясы мен жылуды электр тұтынушыларға жақын жерде салынуда және осы электр станциясының генератор кернеуінің шиналарынан көп жағдайда кернеуі 6-10 кВ таратушы кабельдік желілер қоректенеді. ЖЭО трансформаторларының жұмысының ерекшелігі қалалық тарату құрылғылары (ҚТҚ)  қосылған энергия тұтынушыларда қуат тапшылығы пайда болған кезде 110-220 кВ желіге және керісінше өзара ағындардың қажеттілігі. 

Электр станциялары мен қосалқы станцияларда жасалған тарату құрылғыларының (ТҚ) негізгі міндеті берілетін электр энергиясын қабылдау және қайта бөлу болып табылады. Тарату құрылғыларында, әдетте, автотрансформаторлармен өзара байланысқан әртүрлі кернеу класының бөліктері болады. Электр энергиясының көздері мен ЭБЖ жоғары вольтты ажыратқыштар арқылы тарату құрылғысы арқылы құрама шиналарға қосылады.

Энергия жүйесін пайдалану жүйесі өзара тәуелді екі құрамдас бөліктен тұрады: электр жабдықтары мен құрылыстарына техникалық қызмет көрсетуді және жөндеуді ұйымдастыру, сондай-ақ жедел-диспетчерлік басқаруды ұйымдастыру.

Қазіргі уақытта жөндеу тек Кеңес Одағы кезінен қалған жабдыққа қатысты, өйткені қазір өндірушілер оны жөндеуге мүмкіндік бермейтін жабдық шығарады, мысалы, олар микропроцессорлық жабдықтар жиынтығымен немесе бөлшектерді ауыстыру мүмкіндігімен келеді. Жинақты ашу кезінде ешкім аспаптар мен жабдықтардың дұрыс жұмыс істеуіне кепілдік бермейді немесе өндірушінің өзі жабдықты немесе тиісті лицензиясы бар кәсіпорынды жөндеген жағдайда ғана кепілдік береді.

Электр жабдықтары мен құрылыстарына техникалық қызмет көрсетуді және жөндеуді ұйымдастыру (техникалық пайдалану) кәсіпорындардың, зауыттардың және олардың мердігерлік бөлімшелерінің пайдалану және жөндеу персоналына жүктеледі.

Диспетчерлік басқарудың барлық құрылымдарының міндеттеріне электр энергиясының сенімділігі, үнемділігі, үздіксіздігі, нормативтік сапасын қолдау сияқты талаптарды қамтамасыз ету жүктеледі.  Жедел басқару параметрлеріне: берілетін электр тогының жиілігі мен кернеуі, жылу тасығыштың (будың немесе ыстық судың) температурасы мен қысымы; қоршаған ортаға зиянды заттар шығарындыларының шекті жол берілетін нормалары; зиянды өндірістік факторлардың әсеріне ұшырайтын адамдардың еңбегін қорғау қағидаларын сақтау; электр энергиясын өндіру мен тұтынуды болжау кіреді [1].

Сенімділікке әсер етеді: персоналдың негізгі электр жабдығын дұрыс пайдалану қабілетіне байланысты "адам факторы"; жоспарлы-алдын ала жөндеу кестелерін қатаң сақтау және пайдалану кезінде анықталған жабдықтың ақауларын уақтылы жою; Жабдықты дұрыс пайдалану режимін сақтау және т. б.

Электр энергиясының қалыпты сапасын ұстап тұру − Қазақстан Республикасы Энергетика министрінің 2014 жылғы 18 желтоқсандағы №210 бұйрығына және/немесе МЕМСТ-қа сәйкес тұтынушыларды жиілікпен және кернеумен қамтамасыз етуге арналған іс-шаралар кешені [2].

Сапа көрсеткіштерінің ауытқуы электр машиналарының жұмысына әсер етеді, бұл тұтынушы шығаратын өнім санының өзгеруіне ықпал етеді. Желінің жиілігі 50 ± 0,1 Гц деңгейінде сақталуы тиіс. Кернеудің номиналды кернеуден төмен қарай өзгеруі асинхронды қозғалтқыштарға, жарықтандыру құрылғыларына және электр қондырғыларына негізделген ең көп таралған электр сымдарының жұмысына теріс әсер етеді. Электр қабылдағыштардағы кернеудің жоғарылауы электр жабдықтарының техникалық және экономикалық көрсеткіштеріне теріс әсер етеді.

Тұтынушылардағы кірмелердегі қалыпты кернеу энергия жүйесінің тораптық қосалқы станцияларында басқарылатын құрылғыларды орнатумен, реактивті қуатты өтеумен және трансформаторлардағы трансформация коэффициенттерін реттеумен қамтамасыз етіледі. Қажетті кернеу деңгейі белгіленген кестеге сәйкес сақталады.

Бұл зерттеуді Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігінің Ғылым комитеті қаржыландырады (Грант №. AP09058186 Электрэнергияны электрлік тораптарда тарату және жіберу кезінде оның косымша шығындарын анықтайтын әдістемені және компьютерлік бағдарламаны әзірлеу).

Бұл нұсқаулықта электр жабдықтарын пайдалану, диагностикалау және жөндеу негіздері көрсетілген.