Metode kontrole napona u elektroenergetskom sistemu

Metode kontrole napona u električnom sistemu

Napon u električnom sistemu se menja u skladu sa fluktuacijama opterećenja. Obično, napon raste tokom perioda smanjenog opterećenja, a pada pod uslovima velikog opterećenja. Da bi se napon sistema održao unutar prihvatljivih granica, potrebno je dodatno opremo. Ova oprema služi za povećanje napona kada je nizak i smanjenje kada je previsok. Sledeće metode se koriste u električnim sistemima za kontrolu napona:

• Transformator sa promenljivim odnosom navojnica pod opterećenjem

• Transformator sa promenljivim odnosom navojnica bez opterećenja

• Paralelni reaktori

• Sinkroni fazni modifikatori

• Paralelne kondenzatore

• Statički VAR sistem (SVS)

Kontrola napona sistema uz pomoć paralelnog induktivnog elementa naziva se paralelna kompenzacija. Paralelna kompenzacija se deli na dve vrste: statička paralelna kompenzacija i sinkrona kompenzacija. U statičkoj paralelnoj kompenzaciji koriste se paralelni reaktori, paralelne kondenzatore i statički VAR sistemi, dok sinkrona kompenzacija koristi sinkronne fazične modifikatore. Metode kontrole napona su detaljno izložene ispod.

Transformator sa promenljivim odnosom navojnica bez opterećenja: U ovom pristupu, kontrola napona se postiže promenom odnosa navojnica transformatora. Pre promene tapa, transformator mora biti odvojen od strujnog izvora. Promena tapa transformatora uglavnom se vrši ručno.

Transformator sa promenljivim odnosom navojnica pod opterećenjem: Ova konfiguracija se koristi za podešavanje odnosa navojnica transformatora radi regulacije sistema napona dok transformator dostavlja opterećenje. Većina transformatora moći je opremljena transformatorima sa promenljivim odnosom navojnica pod opterećenjem.

Paralelni reaktor: Paralelni reaktor je induktivni strujni element povezan između linije i neutralne. On kompenzuje induktivnu struju koja potiče iz transmisivnih linija ili podzemnih kabla. Paralelni reaktori se uglavnom koriste u dugim udaljenostima visokog (EHV) i ekstremno visokog (UHV) napona za kontrolu reaktivne snage.

Paralelni reaktori su instalirani u podstacionicama pošiljalaca, primatelja i među podstacionicama dužih EHV i UHV linija. U transmisivnim linijama na dugačkim rastojanjima, paralelni reaktori su povezani na intervalima od oko 300 km kako bi se ograničio napon na među tačkama.

Paralelne kondenzatore: Paralelne kondenzatore su kondenzatore povezane paralelno sa linijom. Instalirane su u podstacionicama primatelja, distribucijskim podstacionicama i prekidačkim podstacionicama. Paralelne kondenzatore unose reaktivne volt-amper-e u liniju i obično su organizovane u trofazne banke.

Sinkroni fazni modifikator: Sinkroni fazni modifikator je sinkroni motor koji radi bez mehaničkog opterećenja. Povezan je na opterećenje na kraju primanja linije. Promenom pobude poljskog vijka, sinkroni fazni modifikator može apsorbirati ili generisati reaktivnu snagu. On održava konstantan napon pod svim uslovima opterećenja i unapređuje faktor snage. Statički VAR sistemi (SVS): Statički VAR kompenzator unosi ili apsorbira induktivne VAR u sistem kada se napon odmakne od referentne vrednosti, bilo više ili manje. U statičkom VAR kompenzatoru, tirostrane dijode se koriste kao uređaji za prekid umesto prekidnika. U modernim sistemima, preključivanje tirostranim diodama je zamenilo mehaničko preključivanje zbog bržeg rada i mogućnosti da obezbedi rad bez prelaznih stanja putem kontrole preključivanja.