Analisis dan Penyelesaian untuk Operasi Berlebihan Transformator Distribusi

Sebab Operasi Lebihan Muat Pada Penjana Pembahagian

Kaedah Pemantauan Tidak Masuk Akal

Semasa operasi penjana, untuk memastikan operasinya selamat, beban penjana dipantau. Saat ini, pemantauan sepanjang masa kebanyakannya digunakan untuk mendapatkan beban purata penjana pembahagian. Namun, disebabkan permintaan yang berbeza untuk peralatan elektrik pada waktu yang berbeza, serta daya dan jumlah peralatan yang beroperasi dalam perusahaan pada waktu yang berbeza, beban penjana akan berubah.

Sistem pemantauan yang ada mempunyai kemampuan yang lemah untuk memantau beban pada waktu yang berbeza, yang mencegah perusahaan tenaga daripada memahami secara mendalam beban penjana pada waktu yang berbeza. Apabila beban penjana terlalu tinggi, perusahaan tenaga tidak dapat mengambil tindakan yang berkaitan untuk mengurangkan beban penjana, menyebabkan operasi lebihan muat penjana pembahagian.

Beban Sebuah Penjana Tunggal Terlalu Rendah

Di beberapa kawasan, petugas yang berkaitan membuat kesalahan dalam pengiraan beban, dan pemilihan penjana yang tidak masuk akal dapat menyebabkan penjana pembahagian selalu berada dalam keadaan operasi lebihan muat. Terdapat dua situasi utama operasi lebihan muat penjana:

• Pertama adalah mod penyediaan tenaga dengan satu penjana. Seperti namanya, mod ini menggunakan satu penjana untuk penyediaan tenaga. Dalam mod penyediaan tenaga ini, jika satu penjana tidak dapat memenuhi keperluan beban, ia akan menyebabkan operasi lebihan muat penjana. Ini tidak hanya gagal memastikan kestabilan penyediaan tenaga tetapi juga mudah menyebabkan kecelakaan keselamatan.

• Yang kedua adalah mod penyediaan tenaga dengan beberapa penjana. Saat ini, dalam bidang penyediaan dan distribusi tenaga, mod operasi beberapa penjana pembahagian kebanyakannya digunakan untuk memastikan kestabilan proses penyediaan tenaga. Namun, banyak perusahaan tenaga, untuk menghemat kos, menggunakan beberapa penjana dengan beban individu yang relatif kecil dalam mod ini. Setelah dihubungkan, mereka dimulai untuk beroperasi. Dalam hal ini, apabila salah satu penjana gagal, ia akan menyebabkan seluruh sistem penjana pembahagian berada dalam keadaan operasi lebihan muat.

Kadar Pertumbuhan Penggunaan Tenaga yang Direka Terlalu Rendah

Semasa reka bentuk dan pemilihan penjana, perlu untuk menganggarkan kadar pertumbuhan penggunaan tenaga di masa depan untuk memastikan penjana pembahagian dapat selalu beroperasi dalam beban normal sepanjang hayat layanan. Menghitung kadar pertumbuhan penggunaan tenaga adalah tugas besar yang memerlukan pemahaman yang cukup rinci tentang perancangan kawasan dan kadar pertumbuhan penduduk. Namun, sekarang China telah memasuki era perkembangan yang pesat, penggunaan tenaga di setiap kawasan distribusi juga telah memasuki era peningkatan yang cepat. Peningkatan cepat penggunaan tenaga ini disebabkan oleh dua faktor:

• Pertama adalah peningkatan jumlah alat elektrik berdaya tinggi. Dengan peningkatan taraf hidup, semakin banyak rumah tangga membeli alat elektrik berdaya tinggi, yang sangat berbeda dari kebiasaan hidup lama. Menghitung dan merancang kadar pertumbuhan penggunaan tenaga berdasarkan kebiasaan hidup lama akan secara bertahap menyebabkan operasi lebihan muat penjana pembahagian.

• Yang kedua adalah peningkatan penggunaan tenaga perusahaan. Saat ini, banyak penjana pembahagian menyediakan tenaga kepada berbagai perusahaan. Namun, di era baru, berbagai perusahaan meningkatkan kapasitas produksi, yang sangat meningkatkan kadar pertumbuhan penggunaan tenaga dan menyebabkan operasi lebihan muat penjana.

Penyelesaian untuk Operasi Lebihan Muat Penjana Pembahagian

Operasi Selari Penjana Pembahagian

Salah satu sebab operasi lebihan muat penjana pembahagian adalah tekanan kerja yang berlebihan pada satu laluan. Berdasarkan ini, upaya harus dilakukan untuk mencapai operasi selari. Operasi bebas beberapa laluan dapat menghindari masalah tekanan kerja tinggi pada satu laluan. Untuk operasi selari penjana pembahagian, faktor-faktor seperti nisbah voltan rated yang sama, urutan fase yang sama, dan voltan yang setanding perlu dipertimbangkan. Juga, perbezaan kapasiti antara penjana dalam operasi selari tidak boleh terlalu besar.

Secara umum, tidak disarankan bahwa kapasiti penjana terbesar melebihi tiga kali kapasiti penjana terkecil. Misalnya, untuk penjana pembahagian 400KVA, dalam keadaan normal, tekanan kerja selalu dipertahankan antara 70 - 80%, tetapi selama puncak penggunaan tenaga, ia bahkan dapat mencapai lebih dari 100%, dengan daya aktif mencapai 420KW dan beban terendah hanya 18%.

Dalam kasus ini, laluan dapat direkonstruksi menjadi mod di mana penjana 315KVA dan penjana 200KVA beroperasi secara selari. Ketika tahap beban rendah, salah satunya dihidupkan untuk beroperasi; ketika tekanan kerja terlalu tinggi, keduanya dihidupkan secara bersamaan, memungkinkan mereka memenuhi keperluan kerja dalam keadaan selari sambil mencapai operasi ekonomis.

Operasi Selari Penjana Pembahagian

Salah satu sebab operasi lebihan muat penjana pembahagian adalah tekanan kerja yang berlebihan pada satu laluan. Untuk mengatasi ini, operasi selari dapat diterapkan. Operasi bebas beberapa laluan membantu menghindari masalah tekanan tinggi pada satu laluan. Ketika menjalankan penjana pembahagian secara selari, faktor-faktor seperti nisbah voltan rated yang sama, urutan fase yang sama, dan voltan yang setanding perlu dipertimbangkan.

Juga, perbezaan kapasiti antara penjana yang dihubungkan secara selari tidak boleh terlalu besar. Secara umum, tidak disarankan untuk kapasiti penjana terbesar melebihi tiga kali kapasiti penjana terkecil. Misalnya, untuk penjana pembahagian 400KVA, dalam keadaan normal, tekanan kerja tetap antara 70 - 80%, tetapi selama puncak penggunaan tenaga, ia bahkan dapat melebihi 100%, dengan daya aktif mencapai 420KW dan beban terendah hanya 18%.

Dalam hal ini, laluan dapat direnovasi ke mod di mana penjana 315KVA dan penjana 200KVA beroperasi secara selari. Ketika tahap beban rendah, salah satunya diaktifkan untuk beroperasi; ketika tekanan kerja terlalu tinggi, keduanya diaktifkan secara bersamaan, memungkinkan mereka memenuhi keperluan kerja dalam keadaan selari dan mencapai operasi ekonomis.

Penambahan Kapasiti Penjana

Penambahan kapasiti penjana adalah pendekatan umum untuk menyelesaikan masalah operasi lebihan muat penjana. Metode ini memerlukan analisis dan penyelidikan komprehensif terhadap pekerjaan penyediaan tenaga yang ada di berbagai wilayah. Perlu untuk memahami perubahan penggunaan tenaga dalam periode waktu, tahun, suku, dan bulan yang berbeda, terutama penggunaan tenaga puncak.

Model nilai purata dibangun berdasarkan data reguler, dan model nilai tunggal dibangun berdasarkan penggunaan tenaga puncak. Menggunakan nilai maksimum parameter operasi penjana saat ini sebagai batasan linear, beberapa diagram parameter dibuat. Melalui analisis komprehensif semua diagram parameter, nilai penyediaan tenaga standar dan nilai maksimum penyediaan tenaga dapat diperoleh.

Nilai-nilai ini kemudian dicocokkan dengan parameter operasi penjana yang ada. Mengambil nilai penyediaan tenaga standar sebagai nilai minimum dan nilai maksimum penyediaan tenaga sebagai batas atas, persyaratan dasar penambahan kapasiti dapat ditentukan.

Berdasarkan ini, dengan mengumpulkan perubahan penggunaan tenaga di daerah setempat selama 10 tahun terakhir, dengan asumsi bahwa penggunaan tenaga rata-rata meningkat sebesar 2% selama 10 tahun tersebut, tambahan peningkatan kapasiti setidaknya 2% di atas persyaratan dasar penambahan kapasiti diperlukan untuk memenuhi permintaan penyediaan tenaga.

Penerapan Penjana Overload

Untuk mencegah operasi lebihan muat penjana pembahagian dengan lebih baik, penerapan penjana overload juga memerlukan perhatian kunci. Ini karena penjana overload mampu beroperasi secara berkelanjutan selama 6 jam, 3 jam, dan 1 jam masing-masing di bawah kondisi kapasiti rated 1.5 kali, 1.75 kali, dan 2.0 kali. Ini memberikan dukungan kuat untuk mencegah operasi lebihan muat penjana pembahagian.

Melalui analisis mendalam, tidak sulit untuk menemukan bahwa dibandingkan dengan penjana pembahagian biasa, penjana overload perlu menahan arus yang lebih tinggi dari arus rated, dan bahan isolasi yang digunakan memenuhi standar ketahanan panas isolasi di atas kelas B.

Perlu diperhatikan bahwa ketika menerapkan penjana overload, perhatian harus diberikan pada kelas isolasinya. Penjana overload dengan isolasi kelas B, A, dan F memiliki karakteristik yang berbeda dalam aplikasi praktis, dan ada juga perbedaan signifikan dalam efisiensi ekonomi. Misalnya, penjana overload S13-M(F)-100/10GZ menggunakan produk overload dengan inti melilit dan isolasi kelas F, yang membuat bahan isolasinya kelas F.

Dengan melakukan pengukuran seperti pengukuran tahanan isolasi gulungan ke tanah, pengukuran nisbah voltan, dan penentuan tanda grup sambungan, pengukuran tahanan gulungan, uji minyak isolasi, uji tahanan tegangan luar, uji tahanan tegangan induksi, pengukuran impedansi sambungan pendek dan kerugian beban, pengukuran arus beban kosong dan kerugian beban kosong sekitar model penjana overload ini, dapat ditentukan bahwa penjana overload S13-M(F)-100/10GZ memenuhi berbagai persyaratan spesifikasi.

Dan melalui analisis uji daya tahan beban dan uji kenaikan suhu, dapat dibuktikan lebih lanjut bahwa model penjana overload ini memiliki keunggulan performa. Melalui analisis mendalam, tidak sulit untuk menemukan bahwa penjana overload S13-M(F)-100/10GZ dengan isolasi kelas F memiliki biaya yang lebih rendah, dan umumnya dapat memenuhi persyaratan beban yang sama dengan penjana pembahagian konvensional.

Dibandingkan dengan penjana overload S13-M(A)-100/10GZ, kapasiti rated dan dimensi luar penjana overload S13-M(F)-100/10GZ lebih mirip dengan produk penjana pembahagian konvensional. Isolasi kelas F memiliki kemampuan anti-penuaan yang tinggi dan suhu tahan panas, yang juga membuat penjana overload S13-M(F)-100/10GZ memiliki keunggulan signifikan dalam hal stabilitas suhu tinggi, sifat mekanis, sifat anti-penuaan, dan kecepatan kenaikan tegangan putus selama kilat AC. Dengan demikian, umur layanan penjana pembahagian dijamin dengan baik.