Статью подготовил специалист по сопровождению сделок с недвижимостью Рожков Вадим Алексеевич. Связаться с автором
Жизненно важной коммунальной услугой является электроснабжение городских потребителей. Электроснабжением называется процесс обеспечения потребителей электрической энергией, которая является наиболее универсальным видом энергии. Ее широкое внедрение во все области жизни человека (быт, промышленность, транспорт и т.д.) объясняется относительной простотой производства, распределения и превращения в другие виды энергии: световую, тепловую, механическую и др.
Система электроснабжения — это совокупность электроустановок электрических станций (генерирующих мощностей), электрических сетей (включая подстанции и линии электропередачи различных типов и напряжений) и приемников электро-энергии, соединенных между собой и связанных общностью режима в непрерывном процессе производства, преобразования, распределения и потребления электрической энергии.
Повышение уровня благоустройства городов и значительное увеличение количества используемых населением электробытовых приборов способствуют постепенному росту электропотребления. В этих условиях особую актуальность приобретают проблемы рациональной организации системы электроснабжения потребителей и повышения эффективности работы электро-снабжающих предприятий.
В систему энергообеспечения городских потребителей входят источники питания, повышающие и понижающие электрические подстанции, питающие и распределительные электрические сети, различные вспомогательные устройства и сооружения, основная часть вырабатываемой электроэнергии потребляется промышленностью и городским хозяйством.
Структура электро-снабжения определяется исторически сложившимися особенностями производства и распределения электроэнергии в отдельных регионах и городах страны. В ближайшей перспективе суммарная мощность электробытовых приборов для средней трех, четырехкомнатной квартиры составит 5 квт, а с учетом электроплиты, электро-водонагревателя и кондиционера порядка 20 кВт.
Как правило, городские системы электроснабжения не имеют собственных значительных генерирующих мощностей (электростанций), а используют покупную электроэнергию, что определяет состав и особенности комплекса электроснабжения городов.
Принципы построения систем энергообеспечения в городах нашей страны являются общими. Некоторая специфика и местные различия в схемах электроснабжения зависят от размеров территории, климатических условий, уровня экономического развития, объема промышленного производства и плотности размещения электрифицированных объектов и их энергоемкости.
К основным составляющим системы энергообеспечения относят: источники питания, электрические подстанции, питающие и распределительные электрические сети. Основные источники питания электроэнергией — электростанции и питающие сети районных энергетических систем. На промышленных предприятиях и в городах для комбинированного снабжения энергией и теплом используют теплоэлектроцентрали, мощность которых определяется потребностью в тепле для технологических нужд и отопления.
Задавайте вопросы нашему консультанту, он ждет вас внизу экрана и всегда онлайн специально для Вас. Не стесняемся, мы работаем совершенно бесплатно!!!
Также оказываем консультации по телефону: 8 (800) 600-76-83, звонок по России бесплатный!
В систему электроснабжения города входят также сети внешнего электроснабжения, высоковольтные сети города и сетевые устройства среднего и низкого напряжения с соответствующими трансформирующими установками.
Электрическая сеть — это совокупность устройств, которые служат для передачи и распределения электроэнергии от ее источников к электро-приемникам. На территории города размещаются электрические сети различного назначения: сети электроснабжения для коммунально-бытовых и производственных нужд высокого и низкого напряжений; сети наружного освещения улиц, площадей, парков и др.; сети электротранспорта и слабого тока.
Принцип организации высоковольтной сети крупного города заключается в создании на его периферии высоковольтного кольца с подстанциями, соединенными с соседними энергосистемами. От высоковольтной сети устраиваются глубокие вводы для электроснабжения жилых и промышленных районов, с расположением понижающих трансформаторных подстанций в центрах электрических нагрузок.
Электрическая сеть общего назначения, по которым передается и распределяется около 98% всей вырабатываемой электроэнергии, объединяют электростанции и потребителей электроэнергии в электрические системы, а также системы между собой посредством воздушных и кабельных линий электропередачи (ЛЭП). Электрические сети обеспечивают надежное централизованное электроснабжение территориально рассредоточенных потребителей при требуемом качестве электроэнергии и высоких экономических показателях.
Электрические сети можно классифицировать по ряду признаков.
Так, например, по назначению различают: питающие и распределительные сети, служащие соответственно для передачи и распределения электрической энергии от узловых подстанций до электро-приемников (городских, промышленных, сельскохозяйственных и других потребителей). Питающие сети и большая часть распределительных сетей выполняются воздушными линиями электропередачи. Однако в плотно застроенной местности, в районах с тяжелыми климатическими условиями (гололед, ветры, грозы), получили распространение кабельные электрические сети, которые выполняются главным образом подземными, а в некоторых случаях — наземными.
Распределительные электрические сети постоянного тока служат в основном для электроснабжения городского и частично железнодорожного электротранспорта и некоторых электрохимических предприятий.
Кроме линий электропередачи в состав электрических сетей входят электрические подстанции для преобразования, распределения электроэнергии и управления режимом работы сети: повышения и понижения напряжения, преобразования трехфазного переменного тока в постоянный, и наоборот, изменения числа отходящих линий по сравнению с числом подходящих и т.д.
Электрическая подстанция — это электроустановка или совокупность электрических устройств для преобразования напряжения (трансформаторная подстанция) или рода электрического тока (преобразовательная подстанция), а также для распределения электрической энергии между потребителями. Она является промежуточным звеном в системе передачи электрической энергии от электростанций к потребителям.
В состав электрической подстанции входят:
— распределительное устройство, содержащее высоковольтные коммутационные аппараты (выключатели, разъединители, отделители, короткозамыкатели) и аппараты защиты от перенапряжения (разрядники);
— основные преобразовательные агрегаты — электрические трансформаторы, выпрямители, инверторы и преобразователи частоты;
— распределительное устройство, содержащее низковольтные (до 1000 В) коммутационные аппараты (рубильники, автоматические выключатели, контакторы) для включения и отключения электрических сетей, отходящих к потребителям электрической энергии;
— щит управления, на котором размещается аппаратура ручного или автоматического управления агрегатами и коммутационными аппаратами, а также измерительные приборы и аппаратура защиты от перегрузок, коротких замыканий, чрезмерного понижения напряжения.
Одна из основных задач городских систем энергообеспечения — надежность электроснабжения, которая зависит от бесперебойности работы электро-приемников. Необходимая степень надежности определяется тем возможным ущербом, который может быть нанесен производству при прекращении их питания. В настоящее время используют три категории надежности электро-приемников.
К электро-приемникам первой категории городских потребителей относятся те, для которых внезапное прекращение подачи электроэнергии чревато опасностью для жизни людей и прекращением работы особо важных элементов городского хозяйства:
— электро-приемники лечебных учреждений, от бесперебойности, работы которых непосредственно зависит жизнь больного (операционное, родильное отделение и т.п.);
— котельные первой категории, являющиеся единственным источником тепла системы теплоснабжения, обеспечивающие потребителей первой категории (по теплу), не имеющих индивидуальных резервных источников тепла;
— электродвигатели, сетевых и подпиточных насосов котельных второй категории с водогрейными котлами производительностью более 1,163 ГВт;
— водопроводные насосные станции в городах с числом жителей более 50 тыс. человек, канализационные станции, не имеющие аварийного выпуска;
— музеи и выставки союзного значения;
— тяговые подстанции системы централизованного электроснабжения;
— центральный диспетчерский пункт городской электро, теплосети, сети газоснабжения, водопроводно-канализационного хозяйства и сети наружного освещения.
Кроме указанных к электро-приемникам первой категорий относятся противопожарные устройства, охранная сигнализация, эвакуационное и аварийное освещение некоторых ответственных общественно-коммунальных потребителей.
Питание электро-приемников первой категории обеспечивают не менее чем два независимых автоматических резервируемых источника. Такие электро-приемники необходимы на объектах с повышенными требованиями к бесперебойности работы (например, непрерывное химическое производство).
Наилучшие в этом Случае схемы электроснабжения с территориально разобщенными независимыми источниками. Допустимый перерыв в электроснабжении для некоторых производств не должен превышать 0,15—0,25 секунды, поэтому важным условием является необходимое быстродействие восстановления питания. Для особо ответственных электро-приемников в схеме электроснабжения предусматривают дополнительный третий источник.
Показателем, согласно которому электро-приемники коммунально-бытовых потребителей относятся ко второй категории, является нарушение нормальной деятельности значительного числа городских жителей при перерывах электроснабжения.
К этой категории относятся:
— жилые дома с электроплитами, за исключением 1—8квартирных домов, жилые дома в шесть этажей и выше с газовыми плитами, общежития с вместимостью от 50 человек и более;
— здания учреждений с числом работающих более 50 человек;
— детские и медицинские учреждения;
— крытые зрелищные и спортивные предприятия с числом мест в зале 300—800, открытые спортивные сооружения с искусственным освещением при наличии 200 рядов и более;
— предприятия общественного питания с числом посадочных мест 100—500, магазины с торговой площадью 250—2000 м;
— бани, комбинаты бытового обслуживания, ателье с числом рабочих мест более 50, химчистки и прачечные;
— водопроводные насосные станции в городах и поселках с числом жителей 500—50 ООО человек, канализационные насосные станции с аварийным выпуском, очистные водопроводные и канализационные сооружения;
— учебные заведения с числом учащихся и гостиницы с числом мест 200—1000 человек;
— диспетчерские пункты жилых районов.
Основное и резервное питание электро-приемников второй категории может осуществляться от одного источника. При этом допускаются перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания дежурным персоналом или выездной оперативной бригадой.
Питание электро-приемников второй категории допустимо по одной воздушной ЛЭП в следующих случаях:
— если обеспечена возможность ее аварийного ремонта за время не более одних суток;
— при наличии в городской сети централизованного резерва трансформаторов;
— если созданы временные перемычки в сторону низшего напряжения шланговым приводом.
К третьей категории относятся все остальные электро-приемники городских потребителей. Резервирования питания таких электро-приемников не требуется. Для них допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для подачи временного питания, ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, но не более одних суток.
Газоснабжение городских потребителей является одной из жизненно важных коммунальных услуг. Современные города — крупнейшие потребители сетевого газа как наиболее дешевого, экономичного и экологически чистого вида топлива. Газ — один из источников энергии, необходимой человеку в быту и на производстве. Он обладает рядом преимуществ по сравнению с твердым и жидким топливом: это полнота сгорания, высокий КПД газового оборудования, отсутствие дыма и копоти, возможность транспортировки на большие расстояния, низкая стоимость и др.
В качестве газового топлива в быту и промышленности используют природные и искусственные газы. Природные газы получают из газовых или нефтяных месторождений путем бурения скважин до газового пласта или скопления над слоем нефти. Под действием внутрипластового давления газ выходит из скважины на поверхность и после соответствующей обработки подается потребителю.
В населенных пунктах, удаленных от магистральных газопроводов, для газоснабжения используют сжиженные газы — смесь углеводородов, переходящих при относительно небольшом давлении или пониженной температуре в жидкое состояние. В городах для нужд газоснабжения населения и коммунального хозяйства используют централизованную подачу природного газа.
В настоящее время газифицированы практически все города и крупные населенные пункты.
Основными потребителями газа в городах являются:
— жилищно-коммунальное хозяйство (теплоэнергетика);
— население, проживающее в газифицированных квартирах;
— промышленные предприятия.
Системы газификации городов представляют собой комплекс магистральных газопроводов, подземных газохранилищ и кольцевых газопроводов, обеспечивающих надежное газоснабжение, т.е. транспортировку и распределение газа к потребителям. Газ подается к городу по нескольким магистральным газопроводам, которые заканчиваются газорегуляторными станциями (ГРС). Из этих станций газ поступает в сеть высокого давления, которая закольцована вокруг города и от нее — к потребителям через головные газорегуляторные пункты (ГРП). Городскими магистральными газопроводами являются газопроводы, идущие от ГРС или других источников. Обеспечивающих подачу газа, до ГРП. Распределительными считаются газопроводы, идущие от ГРП или газовых заводов, обеспечивающих газоснабжение населенных пунктов, до вводов, т.е. уличные, внутриквартальные и дворовые газопроводы. Ввод — это участок газопровода от места присоединения к распределительному газопроводу до здания, включая отключающее устройство на вводе в дом, или до вводного газопровода. Вводным газопроводом считается участок газопровода от отключающего устройства на вводе в здание (при установке его снаружи здания) до внутреннего газопровода, включая газопровод, проложенный через стену здания. Для обеспечения надежности газоснабжения городские газовые сети обычно сооружаются кольцевыми и лишь в редких случаях — тупиковыми.
По газовым, распределительным сетям, проложенным по территории города, газ подается в жилые дома, коммунальные и промышленные предприятия. В зависимости от максимального рабочего давления городские газораспределительные сети подразделяются исходя из давления газа.
К газопроводам низкого давления подключаются жилые дома, общественные здания, мелкие коммунально-бытовые предприятия. В газопроводах жилых зданий разрешается давление до 3 кПа, предприятий бытового обслуживания непроизводственного характера и общественных зданий — до 5 кПа.
Газопроводы среднего и высокого давления (до 600 кПа) служат для питания газовых распределительных сетей низкого давления через газорегуляторные пункты, а также крупных потребителей газа (промышленные предприятия, хлебозаводы, теплоэлектроцентрали и котельные и др.).
При организации и проектировании газоснабжения городов разрабатывают и применяют следующие системы распределения газа по давлению:
— одноступенчатую с подачей всем потребителям газа одного давления;
— двухступенчатую с подачей по газопроводам газа двух давлений: среднего и низкого, высокого (до 6 кгс/см) и низкого, высокого (до 6 кгс/см) и среднего;
— трехступенчатую с подачей газа потребителям по газопроводам газа трех давлений: высокого (до 6 кгс/см), среднего и низкого;
— многоступенчатую, при которой предусматривается подача по газопроводам газа четырех давлений: высокого (до 12 кгс/см), высокого (до 6 кгс/см), среднего и низкого.
В средних городах применяются главным образом двухступенчатые системы, в крупных — трехступенчатые, так как крупные потребители требуют газ с более высокими параметрами, а мелкие — с низкими. Связь между газопроводами различных давлений, обеспечивающими газоснабжение города, осуществляется через газорегуляторные пункты или газорегуляторные установки (ГРУ). Первые сооружаются на территории городов, промышленных, коммунальных и других предприятий, а вторые монтируют в помещениях, где расположены газо-потребляющие установки.
Городские газопроводы составляют следующие три группы:
1. Распределительные газопроводы, осуществляющие подачу газа промышленным потребителям, коммунальным и жилым объектам. Распределительные газопроводы могут быть также высокого, среднего и низкого давления с различной конфигурацией схемы, зависящей от планировки города.
2. Абонентские ответвления, т.е. газопроводы, подающие газ от распределительных сетей до ввода к отдельным абонентам (потребителям).
3. Внутридомовые (внутрицеховые) газопроводы, через которые осуществляется подача газа внутри здания и распределение его по отдельным газовым приборам.
Городские распределительные газопроводы высокого и среднего давления представляют собой единую сеть. Это экономически выгоднее, чем сооружение раздельных сетей при параллельной прокладке трубопроводов. Кроме того, коммунальная и бытовая нагрузка по газу является небольшой по сравнению с промышленной. Включение ее в общий поток приводит лишь к небольшому увеличению стоимости сети. Коммунальное потребление газа в больших городах составляет 15—20%, а в небольших — около 40% от общего потребления.
При выборе системы газоснабжения города необходимо учитывать ряд факторов, влияющих на их структуру и расположение: это размеры города, особенности его планировки, плотность населения, число и характер промышленных предприятий, наличие рельефных и искусственных препятствий на пути прокладки газопроводов и др.
Газорегуляторные пункты и установки служат для снижения давления газа и поддержания его на необходимом заданном уровне. Первые Обычно сооружаются для газораспределительных сетей, а вторые — для питания отдельных потребителей. Пункты размещаются в отдельно стоящих зданиях или в шкафах снаружи зданий, установки — в помещениях предприятий, где расположены агрегаты, использующие газ.
Статью подготовил специалист по сопровождению сделок с недвижимостью Рожков Вадим Алексеевич. 
