12.2. Основные способы соединения сетей

Соединение сетей по периферии является старейшей и, на первый взгляд, наиболее естественной формой соединения электрических сетей для параллельной работы. Когда две расположенные по соседству распределительные электрические сети развиваются, естественным казалось соединить их смежные части. Несомненным достоинством такого способа соединения являются простота и дешевизна соединительных устройств, так как в этом случае речь идет об обмене сравнительно небольшой мощностью. Этот тип соединения имел своих сторонников в той же Италии. Однако соединение по периферии в техническом отношении представляло весьма примитивный способ, требующий применения всякого рода защитных приспособлений и устройств контроля обмена электрической энергией между соединенными сетями. Кроме того, этот способ абсолютно непригоден с точки зрения создания централизованного управления и распределения электрических нагрузок.

Соединение через центры. Если несколько значительно удаленных друг от друга электрических станций и узлов потребления электрической энергии предполагалось объединить, то наиболее правильным теоретически и удобным практически является их соединение с помощью сетей, выполненных из особых проводов и рассчитанных на возможность обмена значительными количествами электроэнергии. В первое время такие сети получили название «национальных распределительных шин» (National Bus-Bars). К этим распределительным шинам присоединялись все генераторные установки, а от них ответвлялись высоковольтные линии, питающие центры потребления. Следовательно, в этом случае имело место не соединение низковольтных распределительных сетей (как при соединении по периферии), а использование мощных высоковольтных линий, соединяющих отдельные сети через их центры.

Создание сверхмощных энергетических систем. Под этим термином в начале ХХ века понималась реализация идеи объединения гидроэлектростанций, центральных тепловых электростанций, строящихся вблизи крупных месторождений угля, и крупных узлов потребления с помощью сверхмощной сети напряжением, например, 220 кВ. От шин низшего напряжения трансформаторных подстанций ответвлялась главная распределительная сеть напряжением, например, 110 кВ, питающая в свою очередь вторичную распределительную электрическую сеть напряжением от 3 до 30 кВ. Такие сверхмощные сети по их первостепенной важности для экономической жизни страны с самого начала принято было уподоблять национальным водным или железнодорожным путям. Расчет и приемы эксплуатации подобных систем значительно отличались от расчетов и приемов эксплуатации местных сетей небольшой протяженности и должны были обеспечить возможность должного регулирования и оптимального распределения нагрузок между различными электрическими станциями.

На международных электротехнических конгрессах начала ХХ века неоднократно отмечалось, что осуществление плана создания сверхмощных энергетических систем должно проходить с известной осторожностью, с постепенным переходом от простой формы соединения к более сложной.