FAKULTET TEHNIČKIH NAUKA KOSOVSKA MITROVICA
PREDMET: ELEMENTI ELEKTROENERGETSKIH SISTEMA
PROJEKTOVANJE ELEKTROENERGETSKIH
MREŽA
- SEMINARSKI RAD -
Mentor:
Student:
Prof. Dr Jevtić D. Miroljub
Marko Kraljević
Dosije broj: 22/18
Kosovska Mitrovica, Decembar 2018.
SADRŽAJ
Uvod
Mreža i njeni delovii
Zadatak, Uloga I Razvoj Sistema
Tipovi Električnih Mreža
Primeri Mreže
Konfiguracija Mreže
Nadzemni Elektroenergetski Vodovi
Podjela Vodova I Njihovi Elementi
Provodnici
Mehanička Sigurnost
Projektovanje Mreža I Nadzemnih Vodova
Zaključak
Literatura
Sadržaj Slika
Slika 1.
Radijalna Mreža, Napojna Tačka A
Slika 2.
Pstenasta Mreža, Napojna Tačka A
Slika 3.
Zatvorena Mreža, Napojne Tačke A, B, C; - - - - Vodovi Višeg Napona
Slika 4.
Zamkasta Mreža Većeg Područja, Pojne Tačke A, B, C
Slika 5.
Zamkasta Mreža Gradskog Područja. Pojne Tačke a Do F. Konfiguracija
Odrađena Urbanističkom Osnovom
Slika 6.
Oduzimanje Snage Iz Nn Voda
Slika 7.
Oduzimanje Snage Iz Sn I Vn Voda
Slika 8.
Trofazni Radijalni Nn Vod, Tropolni Prikaz; M-Jednofazno Trošilo, T-
Trofazno Trošilo
Slika 9.
Jednofazni Prikaz Trofaznog Radijalnog Nn Voda
Slika 10.
Zaštita Trošila Uzemljenjem; P-Pogonsko Uzemljenje, Z-Zaštitno
Uzemljenje
Slika 11.
Zaštita Trošila Nulovanjem
Slika 12.
Stvarni Položaj Priključenih Potrošača Na Radijalni Nn Vod
Slika 13.
Pojednostavljeni Prikaz Nakon Koncentracije Priključenih Potrošača
Slika 14.
Prstenasti Vod Shvaćen Kao Dvostrano Napajani Vod
Slika 15.
Zatvorena Gradska Mreža 10 I 0,4 Kv
Slika 16.
Zamkasta Niskonaponska Mreža
Slika 17.
10 Ili 20 Kv Mreža Za Seosku Elektrifikaciju -Otvoreni Prsten-
Slika 18.
Krajnja (A) I Prolazna (B) Seoska Transformatorska Stanica 10/0,4 Kv
Slika 19.
35 Kv Mreža U Obliku Trokuta
Slika 20.
Područja A, B, C Povezana Mrežom Najvišeg Napona U Obliku "Kičme"
Slika 21.
Područja A, B, C Povezana Mrežom Najvišeg Napona U Obliku "Prstena"
Slika 22.
Provodnik U Rasponu
Rješavanje problema mreže, koje uzima u obzir sve njezine djelove, veoma je obimno i
dugotrajno, a često i nemoguće, čak i onda ako se koriste najsavremenije metode i pomoćna
sredstva. Razlog tome leži prvenstveno u veličini mreža, koje po prirodi pokrivaju područja više
država, pa i cijelih kontinenata. Pri tome za obim proračuna i analize nije toliko značajna
geografska rasprostranjenost, koliko broj elemenata od kojih se sastoji.
ZADATAK, ULOGA I RAZVOJ SISTEMA
Zadatak elektroenergetskog sistema je snadbjevanje potrošača, odnosno njihovih trošila
električnom energijom. U tome sudjeluju svi djelovi sistema, generatori, transformatori, vodovi i
sl.
Električna energija koja se predaje potrošaču mora biti kvalitetna. Mjerila kvalitete su
frekvencija, napon i trajna raspoloživost.
Frekvencija mora biti konstantna (kod nas 50 Hz, u Americi 60 Hz), a odstupanja od
nazivne frekvencije neznatna.
Napon ne može, zbog padova napona, u svim tačkama mreže biti jednak nazivnom
naponu. Ipak, dimenzionisanjem mreže i sredstvima za regulaciju treba potrošačima
osigurati, praktično konstantan nazivni napon (veliki potrošači koji raspolažu vlastitim
uređajima za regulaciju napona, mogu biti iznimka).
Trajna raspoloživot električne energije označava sposobnost elektroenergetskog sistema,
da potrošač na mjestu priključka u svako doba može uzimati potrebnu mu električnu
energiju po količini i po snazi.
Kvaliteta električne energije mora biti sačuvana i u slučajevima kada su neki elementi sistema
van pogona iz bilo kojeg razloga (remonti, kvarovi). Prema tome, sistem mora raspolagati
određenom rezervom.
Sve aktivnosti vezane uz pogon, održavanje i izgradnju elektroenerhetske mreže, treba usmjeriti
tako, da sistem uz zadovoljavajuću kvalitetu, trajno daje potrošačima električnuenergiju uz
najnižu moguću cijenu. U tome vanredno, važnu ulogu igra prijenosna mreža, jer omogućuje
međusobno povezivanje i nadopunu u radu sa jedne strane elektrana, a sa druge strane potrošača,
s vrlo različitim karakteristikama i lokacijama. Drugim riječima, prijenosna mreža omogućuje
ekonomično vođenje elektroenergetskog sistema (dispečiranje električne energije).
Prijenosom električne energije na veće udaljenosti putem povezane visokonaponske mreže,
omogućeno je:
Korištenje proizvodnje velikih, ekonomičnih izvora (elektrana) u udaljenim potrošačkim
centrima,
Povezivanje elektrana različitih karakteristika i njihovo optimalno prilagođenje potrebama
konzuma,
Smanjenje potrebne rotirajuće i hladne rezerve u elektranama u odnosu na odvojeni rad
manjih sistema i
Smanjenje maksimalnog opterećenja izvora povezivanjem potrošača i konzumnih
područja različitih karakteristika.
Svrha je ovog prikaza, da istakne značaj prijenosne mreže kao dijela elektroenergetskog sistema
za njegovo skladno, potrošnji prilagođeno i ekonomično funkcionisanje. Pri tome treba imati u
vidu istovremenost proizvodnje i potrošnje, odnosno nemogućnost skladištenja električne
energije.
TIPOVI ELEKTRIČNIH MREŽA
Savremeni elektroenergetski sistemi izvođeni su kao trofazni, frekvencije 50 Hz, a obuhvataju
elektrane, prijenosne vodove, tj. vodove visokih (VN) i vrlo visokih (VVN) napona, te
distributivne vodove srednjih (SN) i vodove niskih (NN) napona uz neizbježivu transformaciju i
potrošače.
Standardom JUS N.A2 001/1957 predviđeni su za vodove i mreže srednjih i visokih napona
nazivni linijeski naponi:
3* 6* 10 20** 35 60** 110 220 380 kV
Nazivni naponi 20 i 60 kV predviđeni su ovim standardom za posebno ekonomski opravdane
prilike (20 kV u Sloveniji za napajanje manjih naselja), a naponi 3 i 6 kV za napajanje specifičnih
potrošača (veliki motori, rudničke jame i sl.).
Isti standard obuhvata i niskonaponske vodove i mreže do 1000 V.
Istosmjerni
110
220
440
V
Jednofazni izmjenični
127*
220
V
Trofazni izmjenični sa 4 vodiča
220/127*
380/220
V
Trofazni izmjenični sa 3 vodiča
220*
380*
500*, 900
V
Tabela 1. Standardi napona
Vrijednosti sa jednom zvjezdicom ne smiju se upotrijebiti za javnu elektrifikaciju, a sa dvije
samo izuzetno.
Dokazano je da su mreže sa manjim brojem nazivnih napona odnosno sa većim omjerom
susjednih nazivnih napona ekonomičnije u pogledu troškova izgradnje i u tom su pravcu
usmjereni napori mnogih elektroprivreda. Glavna smetnja ostvarenju tih zamisli su već izgrađeni,
a još ispravni elementi mreže, koji se ne uklapaju u navedenu novu koncepciju. Put ka cilju je
dugotrajan i svodi se na postepenu eleminaciju pojedinih nivoa nazivnih napona, a time izazvani
troškovi apsorbiraju dobar dio očekivanog ekonomskog efekta prema idealnom slučaju.
Oblik i način prostorne povezanosti elemenata mreže naziva se ukratko „konfiguracija“ ili
topologija mreže. Kako mreža sadrži vodove različitih nazivnih napona, djelovi mreže različitih
napona povezuju se pomoću transformatora. Način priključka elektrana na mrežu, zavisi
prvenstveno o njihovoj snazi, te su po pravilu, elektrane veće snage priključene na mrežu višeg
nazivnog napona. Slično i snaga potrošača uvjetuje visini napona na koji će biti priključeni.
U praksi nisu nikad ostvareni uvjeti za idealnu geometrijsku osnovu mreže, jer:
Raspored potrošnje na posmatranom području nije jednakomjeran;
Slika 3.
Zatvorena mreža, pojne tačke A, B, C; - - - - Vodovi višeg napona
Slika 4.
Zamkasta mreža većeg područja, Napojne tačke A, B, C
Slika 5.
Zamkasta mreža gradskog područja. Napojne tačke A do F. Konfiguracija odrađena urbanističkom osnovom
Uz navedenu podjelu i pripadne slike, treba dati još neka objašnjenja. Ukoliko linije na
prethodnim slikama slikama prikazuju niskonaponske vodove, na njih su relativno gusto,
praktički kontinuirano priključeni potrošači kao na slici 6.
