Đặc điểm của năng lượng điện (điện năng)

Đặc điểm của năng lượng điện (điện năng)

Ngày nay, thế giới đã tạo ra ngày càng nhiều của cải vật chất cho xã hội. Trong số của cải vật chất ấy có nhiều dạng năng lượng được tạo ra.

Năng lượng cơ bắp của người và vật cũng là một nguồn nặng lượng đã có từ xa xưa của xã hội loài người. Sự phát triển mạnh mẽ và liên tục những hoạt động của con người trên quả đất đòi hỏi ngày càng nhiều năng lượng lấy từ các nguồn trong thiên nhiên.

Thiên nhiên xung quanh con người rất phong phú, nguồn năng lượng điện cũng rất dồi dào. Than đá, dầu khí, nguồn nước của các dòng sông và biển cả, nguồn phát nhiệt lượng vô cùng phong phú của mặt trời và ở trong lòng đất, các luồng khí chuyển động, gió v.v… đã là những nguồn năng lượng rất tốt và quí giá đối với con người.

Năng lượng điện, hay còn được gọi là điện năng, hiện nay đã là một dạng năng lượng rất phổ biến, sản lượng hàng năm trên thế giới ngày càng tăng và chiếm hàng nghìn tỷ kWh. Sở dĩ điện năng được thông dụng như vậy vì nó có nhiều ưu điểm như: dễ dàng chuyển thành các năng lượng khác (cơ, hoá, nhiệt v.v…) dễ chuyển tải đi xa, hiệu suất lại cao.

Trong quá trình sản xuất và phân phối, điện năng có một số đặc điểm chính như sau:

Khác với hầu hết các loại sản phẩm, điện năng sản xuất ra nói chung không tích trữ được (Trừ một vài trường hợp cá biệt với công suất rất nhỏ người ta dùng pin và ắc quy làm bộ phận tích trữ). Tại mọi thời điểm, phải đảm bảo cân bằng giữa điện năng được sản xuất ra với điện năng tiêu thụ kể cả những tổn thất do truyền tải.

Đặc điểm này cần quán triệt không những trong nhiệm vụ quy hoạch, thiết kế hệ thống cung cấp điện, nhằm giữ vững chất lượng điện năng thể hiện ở giá trị điện áp và tần số

Các quá trình về điện xảy ra rất nhanh, ví dụ sóng điện từ lan truyền trong dây dẫn với tốc độ rất lớn xấp xỉ tốc độ ánh sáng 300.000 km/giây, quá trình sóng sét lan truyền, quá trình quá độ, ngắn mạch xảy ra rất nhanh (trong vòng nhỏ hơn 1/10 giây).

Đặc điểm này đòi hỏi phải sử dụng thiết bị tự động trong vận hành, trong điều độ hệ thống cung cấp điện. Bao gồm các khâu bảo vệ, điều chỉnh và điều khiển, tác động trong trạng thái bình thường và sự cố, nhằm đảm bảo hệ thống cung cấp điện làm việc tin cậy và kinh tế.

Đặc điểm thứ ba là: công nghiệp điện lực có liên quan chặt chẽ đến hầu hết các ngành kinh tế quốc dân (khai thác mỏ, cơ khí, dân dụng, công nghiệp nhẹ…). Đó là một trong những động lực tăng năng suất lao động, tạo nên sự phát triển nhịp nhàng trong cấu trúc kinh tế.

Quán triệt đặc điểm này sẽ xây dựng được những quyết định hợp lý trong mức độ điện khí hóa đối với các ngành kinh tế các vùng lãnh thổ khác nhau; mức độ xây dựng nguồn điện, mạng lưới truyền tải phân phối, nhằm đáp ứng sự phát triển cân đối, tránh được những thiệt hại kinh tế quốc dân do phải hạn chế nhu cầu của hộ dùng điện.

Điện năng được sản xuất chủ yếu dưới dạng điện xoay chiều với tần số 60Hz (tại Mỹ và Canada) hay 50Hz (tại Châu âu và các nước khác).

Hệ thống điện bao gồm ba khâu: nguồn điện, truyền tải điện và tiêu thụ điện.

Nguồn điện là các nhà máy điện (nhiệt điện, thủy điện, điện nguyên tử v.v…) và các trạm phát điện (điêzen, điện gió, điện mặt trời v.v…)

Tiêu thụ điện bao gồm tất cả các đối tượng sử dụng điện năng trong các lĩnh vực kinh tế và đời sống: công nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp, giao thông vận tải, thương mại, dịch vụ, phục vụ sinh hoạt…

Để truyền tải điện từ nguồn phát đến các hộ tiêu thụ người ta sử dụng lưới điện. Lưới điện bao gồm đường dây tải điện và trạm biến áp.

Lưới điện nước ta hiện có nhiều cấp điện áp: 0,4kV; 6kV; 10kV; 15kV; 22kV; 35kV; 110kV; 220kV và 500kV. Một số chuyên gia cho rằng, trong tương lại lưới điện Việt nam chỉ nên tồn tại năm cấp điện áp: 0,4kV; 22kV; 110kV; 220kV và 500kV.

Có nhiều cách phân loại lưới điện:

– Căn cứ vào trị số điện áp, chia ra:

  • Lưới siêu cao áp:
  • Lưới cao áp: 220kV;
  • Lưới trung áp: 35kV; 22kV; 10kV; 6kV.
  • Lưới hạ áp: 0,4kV.

– Căn cứ vào nhiệm vụ, chia ra:

  • Lưới cung cấp: 110kV; 220kV;
  • Lưới phân phối: 0,4kV; 6kV; 10kV; 15kV; 22kV; 35kv

– Căn cứ vào phạm vi cấp điện, chia ra: Lưới khu vực, Lưới địa phương.

– Căn cứ vào số pha, chia ra: Lưới một pha, Lưới hai pha, Lưới ba pha.

– Căn cứ vào đối tượng cấp điện, chia ra: Lưới công nghiệp, Lưới nông nghiệp, Lưới đô thị.

* Hệ thống điện hiện đại:

Hệ thống điện ngày nay là một mạng lưới liên kết phức tạp và có thể chia ra làm 4 phần:

  • Nhà máy điện.
  • Mạng truyền tải – truyền tải phụ.
  • Mạng phân phối.
  • Phụ tải điện.

Share this post

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *