12.2. Основні способи з’єднання мереж

З’єднання мереж по периферії є найстарішою й, на перший погляд, найбільш природною формою сполучення електричних мереж для паралельної роботи. Коли дві розподільні електричні мережі, розташовані по сусідству, розвиваються, природним здавалося з'єднати їх суміжні частини. Безсумнівною перевагою такого способу з‘єднання є простота й дешевизна сполучних пристроїв, тому що в цьому випадку мова йде про обмін порівняно невеликою потужністю. Цей тип з’єднання мав своїх прихильників у тій же Італії. Однак з’єднання по периферії в технічному відношенні являло собою досить примітивний спосіб, що вимагав застосування всякого роду захисних пристосувань і пристроїв контролю обміну електричною енергією між з'єднаними мережами. Крім того, цей спосіб абсолютно непридатний з погляду створення централізованого керування й розподілу електричних навантажень.

З’єднання через центри. Якщо декілька значно віддалених одна від одної електричних станцій і вузлів споживання електричної енергії передбачалося об'єднати, то найбільш правильним теоретично й зручним практично є їх з’єднання за допомогою мереж, виконаних з особливих проводів і розрахованих на можливість обміну значними кількостями електроенергії. На початку такі мережі одержали назву «національних розподільних шин» («National Bus-Bars»). До цих розподільних шин приєднувалися всі генераторні установки, а від них відгалужувалися високовольтні лінії, що живили центри споживання. Отже, у цьому випадку мало місце не з’єднання низьковольтних розподільних мереж (як при з’єднанні по периферії), а використання потужних високовольтних ліній, що з'єднували окремі мережі через їх центри.

Створення надпотужних енергетичних систем. Під цим терміном на початку ХХ століття розумілася реалізація ідеї об'єднання гідроелектростанцій, центральних теплових електростанцій, що будуються поблизу великих родовищ вугілля, й великих вузлів споживання за допомогою надпотужної мережі напругою, наприклад, 220 кВ. Від шин нижчої напруги трансформаторних підстанцій відгалужувалася головна розподільна мережа напругою, наприклад, 110 кВ, що живила у свою чергу вторинну розподільну електричну мережу напругою від 3 до 30 кВ. Такі надпотужні мережі, виходячи з їх першорядної важливості для економічного життя країни, із самого початку прийнято було уподібнювати національним водним або залізничним шляхам. Розрахунок і прийоми експлуатації подібних систем значно відрізнялися від розрахунків і прийомів експлуатації місцевих мереж невеликої довжини й повинні були забезпечити можливість належного регулювання й оптимального розподілу навантажень між різними електричними станціями.

На міжнародних електротехнічних конгресах початку ХХ століття неодноразово відзначалося, що здійснення плану створення надпотужних енергетичних систем повинне проходити з певною обережністю, з поступовим переходом від простої форми об’єднання до більш складної.