Электрические станции
В зависимости от рода первичного двигателя и способа преобразования первичной энергии электрические станции делятся на тепловые (ТЭС), к которым относятся и атомные, и гидравлические (ГЭС).
ТЭС, в свою очередь, делятся на станции с паровыми турбинами, с поршневыми двигателями внутреннего сгорания (ДВС) и с газовыми турбинами. Станции с паровыми турбинами в настоящее время являются наиболее распространенными. Станции с ДВС имеют небольшую мощность и применяются, главным образом, на промышленных предприятиях в качестве резервного источника питания. Станции с ДВС применяются также иногда в населенных пунктах и на предприятиях, не получающих электроэнергии от ЭС. Электростанции с газовыми турбинами (ГТЭС) применяются пока еще недостаточно широко в связи со сравнительно небольшими мощностями последних. В связи с высокой маневренностью газовых турбин ГТЭС используются прежде всего для покрытия пиков нагрузки.
ТЭС с паровыми турбинами подразделяются:
а) на районные электростанции (ГРЭС), снабжающие потребителей только электроэнергией и сооружаемые в районах, богатых энергоресурсами (углем, торфом, газом, сланцем и т. п.), либо вблизи мощных нефтеперерабатывающих заводов;
б) теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), снабжающие потребителей электрической и тепловой энергией и сооружаемые в районах их потребления - вблизи промпредприятий или непосредственно на их территории, а также в городах.
Турбины ГРЭС работают в конденсационном режиме, при котором весь пар проходит последовательно через все ступени турбины, после чего конденсируется в конденсаторе; в связи с этим ГРЭС имеют также и второе название - конденсационные электростанции (КЭС). Турбины на ТЭЦ работают с промежуточным отбором пара или с противодавлением.
Атомные электростанции (АЭС) являются тепловыми паротурбинными станциями, но работающими не на органическом топливе, а использующими в качестве источника энергии результат процесса деления ядер атомов неорганических расщепляющихся материалов, называемых ядерным топливом или ядерным горючим. Особенностью АЭС является очень малый расход этих материалов. По этой причине сооружение АЭС целесообразно в первую очередь в районах, не имеющих местного топлива и не располагающих источниками гидроэнергии.
В энергосистемах, в которых имеются источники гидроэнергии, сооружаются ГЭС, т. е. такие электростанции, где в качестве первичного двигателя применяются гидравлические турбины. ГЭС могут сооружаться как на равнинных, так и на горных реках. Сооружаются также и приливные электростанции, однако мощность их невелика.
В последние десятилетия в мировой практике все более широко используются генерирующие установки небольшой мощности, могущие работать как автономно, так и совместно (параллельно) с другими агрегатами или даже с ЭС. К таким установкам относятся ветроагрегаты, капсульные генераторы, устанавливаемые на малых реках, и солнечные энергоустановки разных типов.
Каждая ЭС должна иметь такой состав электрических станций, который позволял бы с учетом их эксплуатационных свойств производить покрытие графика нагрузки энергосистемы и обеспечивать необходимый резерв в аварийных случаях.