Proiectarea optimă a rețelelor de distribuție a energiei electrice

Ţinând seama că in ţara noastră satisfacerea necesităţilor de energie electrică este în continuă creştere, ponderea energiei electrice, în consumul final de energie, modificându-se de la 273 % şi 27,4 % în 1989 şi respectiv 1992, la 36-38 % în anul 2000 şi la 40-44 % în 2010, creşterea consumului de energie electrică va trebui corelată cu evoluţia resurselor energetice primare, pentru perioada următoare

In ceea ce priveşte tendinţa structurării pieţei de energie electrică în alte state, se verifică concordanţa dintre nivelul şi structura producţiei şi cele ale cererii sociale, funcţionând legea cererii şi ofertei, precum şi legea valorii.

Exigenţele sporite la care trebuie să facă faţă reţelele de distribuţie, în ceea ce priveşte continuitatea în alimentarea consumatorilor şi a calităţii energiei electrice furnizate, reclamă o analiză detaliată a structurilor şi a caracteristicilor acestora.

In general, activitatea de planificare şi proiectare a reţelelor electrice cuprinde următoarele preocupări de bază:

1. Prognoza consumurilor de putere şi respectiv energie activă;

2. Dezvoltarea metodelor de calcul, apelând şi la posibilităţile Inteligenţei Artificiale (reţele neuronale artificiale, calcul evolutiv, sisteme fuzzy), în scopul optimizării soluţiilor tehnice;

3. Analiza tehnico-economică a lucrărilor de investiţii;

4. Calitatea serviciului prin creşterea calităţii energiei electrice şi a siguranţei în alimentarea consumatorilor;

5. Reducerea pierderilor de putere şi energie în elementele reţelelor de transport şi distribuţie a energiei electrice, în scopul îmbunătăţirii randamentelor acestora.

De asemenea, activitatea de planificare şi proiectare a reţelelor electrice, care aparţin sistemului electroenergetic, presupune şi alegerea unor echipamente adecvate

1. Notiuni introductive

Prin sistem electroenergetic (SEE) sau sistem electric se înţelege partea electrică a sistemului energetic, începând cu generatoarele electrice până la receptoarele electrice inclusiv. În cadrul SEE, instalaţiile de producere, transport ,distribuţie şi utilizare a energiei electrice sunt interconectate într-un anumit mod şi au un regim comun şi continuu de producere şi consum a energiei electrice.

Distribuţia reprezinta transmiterea energiei electrice, prin reţelele cu tensiunea de cel mult 110 kV, de la retelele electrice de transport sau de la producători către instalaţiile consumatorilor de energie electrica.

Reţea electrică de distribuţie (RED) este reţeaua electrică prin care se transmite energia electrică în zonele de consum şi se distribuie la consumatori. Reţeaua include linii electrice cu tensiunea de cel mult 110 kV, instalaţii electrice şi echipamente de măsurare. În ţara noastră, reţelele de repartiţie şi distribuţie aparţin distribuitorilor regionali, care sunt o parte ai statului român şi o parte privatizaţi

Principalele cerinte impunse retelelor de distributie sunt:

• continuitatea alimentării cu energie electrică a consumatorilor;

• siguranţa în funcţionare;

• calitatea energiei electrice furnizate consumatorilor;

• dezvoltarea ulterioară a reţelei;

• eficienţa economică a investiţiilor;

• cerinţe suplimentare impuse de impactul cu mediul înconjurător.

Continuitatea alimentării cu energie electrică a consumatorilor

Este o cerinţă esenţială pe care trebuie să o îndeplinească o reţea electrică. Alimentarea consumatorilor trebuie asigurată practic fără întrerupere indiferent de regimul şi starea sistemului. Acest deziderat se realizează în primul rând prin alegerea unei configuraţii adecvate a reţelei dar depinde direct de siguranţa în funcţionare a reţelei. Întreruperea alimentării cu energie electrică afectează consumatorii în mod diferit.

Siguranţa în funcţionare

Prin siguranţa în funcţionare a unei reţele electrice se înţelege capacitatea acesteia de a suporta solicitările care apar în funcţionarea ei fără consecinţe inacceptabile pentru instalaţiile şi aparatele ce o compun, fără prejudicii pentru personalul de deservire, pentru construcţiile sau obiectivele învecinate. Datorită diversităţii elementelor care alcătuiesc reţeaua electrică şi a numeroaselor incidente care apar în exploatarea acesteia, realizarea unei siguranţe absolute în funcţionarea unei reţele electrice este deosebit de dificilă şi iraţională. În exploatarea unei reţele electrice pot apare solicitări foarte mari sau mai multe avarii simultane, independente unele de altele, frecvenţa de apariţie în ambele situaţii fiind foarte mică. A supradimensiona toate elementele componente ale reţelei pentru a suporta astfel de solicitări ar însemna un efort financiar deosebit de mare. De aceea este necesară corelarea judicioasă a siguranţei în funcţionare cu economicitatea instalaţiilor ce compun reţeaua, ceea ce va conduce la o soluţie optimă din punct de vedere tehnico-economic.