В СССР электростанции объединены в Единую энергетическую систему, от которой питаются потребители тепловой и электрической энергии.
Энергетическая система представляет собой совокупность электрических станций, трансформаторных подстанций, линий электропередачи и тепловых сетей, приемников тепловой и электрической энергии, связанных между собой общностью процесса производства, распределения и потребления тепловой и электрической энергии.
Часть энергетической системы, состоящая из генераторов, повышающих и понижающих подстанций, линий электрической сети и приемников электроэнергии, называется электрической системой.
Районная электрическая сеть, состоящая из ТЭЦ, КЭС, ГЭС, АЭС и Г АЭС (рис. 5), высоковольтных линий Л1-Л12 и трансформаторных подстанций П1-П4 обеспечивает надежное электроснабжение потребителей. Например, при повреждении двухцепной линии Л7 подстанция Π4 имеет связь по Л8 с ГАЭС и соединенными с ней электростанциями и подстанциями. Поэтому у потребителей, питающихся от шип 35 и 10 кВ подстанции П4, не будет перерыва в электроснабжении. Рассматриваемая районная электрическая система линиями Л2 и Л6 напряжением 500 кВ связана с другой районной электрической системой.
Рис. 5. Схема районной электрической системы
В зависимости от положения в электрической сети подстанции подразделяют на тупиковые, транзитные и узловые. Тупиковой подстанцией является такая, которая принимает, преобразует и распределяет энергию пониженного напряжения по потребителям.
Примером такой подстанции является подстанция П1, которая по двухцепной линии Л1 питается от шин 220 кВ КЭC. Транзитной или проходной (П4) называется такая подстанция, через первичные шины (110 кВ) которой проходит энергия к другим подстанциям без изменения напряжения. Узловой (П2, ПЗ) называется такая подстанция, которая связывает электрические сети различного напряжения. Отличие П2 от ПЗ состоит в том, что П2 линиями ЛЗ, Л4,Л9, Л10 и Л12 связывает сети напряжением 110, 220 и 500 кВ своей электрической системы, а ПЗ связывает данную сеть с сетями другой электрической системы.
Районные электрические системы имеют громадное народнохозяйственное значение. При совместной работе всех электростанций на общую электрическую сеть обеспечивается более надежное электроснабжение потребителей электроэнергии и достигается более экономное использование оборудования отдельных электростанций и энергетических ресурсов страны. Известно, что потребность в электрической энергии в течение суток, месяца, года неодинакова. Максимум годовой нагрузки обычно бывает в вечерние часы зимних месяцев, а минимум приходится на ночные часы. При этом летом расход энергии меньше, чем зимой. Исходя из этого совместная работа гидравлических, тепловых и атомных электростанций осуществляется следующим образом. Тепловые и атомные электрические станции ежесуточно покрывают определенную величину мощности потребителей почти при полной загрузке всех работающих турбогенераторов. На гидроэлектростанции в течение дня обычно работает часть установленных агрегатов, которые покрывают какую-то определенную заданную часть мощности системы. В момент наступления максимума нагрузки в системе на гидроэлектростанциях включают резервные гидрогенераторы, которые работают за счет накопленной за день в водохранилище воды.
В настоящее время на территории СССР имеется около 60 районных электрических систем, от которых осуществляется централизованное снабжение электрической энергией железнодорожных, промышленных и сельскохозяйственных потребителей.
В результате соединения высоковольтными линиями отдельных районных электрических систем создана Единая электрическая система (ЕЭС) нашей страны. Создание ЕЭС позволило повысить экономику тепловых, атомных и гидроэлектростанций, уменьшить потребную мощность электрических станций, так как ЕЭС объединило районы, расположенные на западе и востоке, и поэтому совмещенный максимум электрической нагрузки ЕЭС стал меньше, чем сумма максимумов объединенных систем; повысило надежность электроснабжения потребителей; создало благоприятные условия для равномерного территориального развития промышленности и электрификации железнодорожного транспорта.
В настоящее время связаны линиями электропередачи 220, 400 и 750 кВ электрические системы Болгарии, Венгрии, Румынии, Польши, Чехословакии, Германской Демократической Республики и Советского Союза. Между этими странами происходит взаимовыгодный обмен электроэнергией, который приводит к уменьшению потребного резерва мощностей, снижению максимума нагрузки и др.
