वितरण ट्रान्सफोर्मरहरूको ओवर-लोड संचालनको विश्लेषण र समाधान

वितरण ट्रान्सफोर्मरको ओवरलोड संचालनका कारणहरू

असामान्य निगरानी विधि

ट्रान्सफोर्मरको संचालनको दौरान, यसको सुरक्षित संचालनको लागि ट्रान्सफोर्मरको लोड निगरानी गरिन्छ। वर्तमानमा, वितरण ट्रान्सफोर्मरको औसत लोड प्राप्त गर्न दिन-रात निगरानी गरिने प्रथाको प्रयोग बढ्दै गएको छ। तर, भिन्न भिन्न समयमा विद्युत उपकरणको विभिन्न मागदंडा र विभिन्न समयमा उद्योगहरूमा संचालनमा रहेका उपकरणहरूको शक्ति र संख्याको विभिन्नताले ट्रान्सफोर्मरको लोड बदल जाने छ। 

वर्तमान निगरानी प्रणालीले भिन्न भिन्न समयमा लोड निगरानी गर्नको क्षमता धेरै कमजोर छ, जसले विद्युत उद्योगहरूलाई ट्रान्सफोर्मरको लोडको गहिरो जानकारी प्रदान गर्न असमर्थ बनाउँछ। जब ट्रान्सफोर्मरको लोड धेरै बढ्दै जाने छ, त्यसपछि विद्युत उद्योगहरूले ट्रान्सफोर्मरको लोड घटाउन आवश्यक उपाय ग्रहण गर्न सक्दैन, जसले वितरण ट्रान्सफोर्मरको ओवरलोड संचालन हुन्छ।

एउटै ट्रान्सफोर्मरको लोड धेरै निम्न छ

केही क्षेत्रहरूमा, सम्बन्धित कार्यलाई लोड गणना गर्दा गलती भएको छ, र ट्रान्सफोर्मरको असामान्य चयन गर्ने ले वितरण ट्रान्सफोर्मरलाई सधैं ओवरलोड संचालन अवस्थामा राख्न सक्छ। ओवरलोड वितरण संचालनका मुख्य दुई अवस्थाहरू छन्:

• एक एकल-ट्रान्सफोर्मर विद्युत-प्रदान ढाँचा हो। यसको नामको अर्थमा, यो ढाँचा एक एकल ट्रान्सफोर्मर प्रयोग गरेर विद्युत-प्रदान गर्छ। यस विद्युत-प्रदान ढाँचामा, यदि एकल ट्रान्सफोर्मर लोड आवश्यकतालाई पूरा गर्न सक्दैन भने, यसले ट्रान्सफोर्मरको ओवरलोड संचालन ल्याउँछ। यो विद्युत-प्रदानको स्थिरता सुनिश्चित गर्न असमर्थ छ र यसले सुरक्षा दुर्घटना फेला पार्न सक्छ।

• अर्को बहु-ट्रान्सफोर्मर विद्युत-प्रदान ढाँचा हो। वर्तमानमा, विद्युत-प्रदान क्षेत्रमा, बहुल वितरण ट्रान्सफोर्मर संचालन ढाँचा विद्युत-प्रदान प्रक्रियाको स्थिरता सुनिश्चित गर्नका लागि अधिक उपयोग गरिन्छ। तर, धेरै विद्युत उद्योगहरूले खर्च बचाउनका लागि यस ढाँचामा धेरै संख्यामा छोटो लोड राख्दछन्। जोड्ने पछि, यी ट्रान्सफोर्मरहरू संचालनमा लगाइन्छन्। यस अवस्थामा, जब एक ट्रान्सफोर्मर फेल हुन्छ, त्यसपछि सम्पूर्ण वितरण ट्रान्सफोर्मर प्रणाली ओवरलोड संचालन अवस्थामा पर्छ।

आवश्यक शक्ति उपभोग वृद्धि दर धेरै निम्न छ

ट्रान्सफोर्मरको डिजाइन र चयनको दौरान, भविष्यमा शक्ति उपभोग वृद्धि दरको अनुमान गर्नुपर्छ ताकि वितरण ट्रान्सफोर्मर सेवा जीवनको दौरान सधैं सामान्य लोडमा संचालन गर्न सक्छ। शक्ति उपभोग वृद्धि दरको गणना गर्न एक महत्वपूर्ण काम हो जसको लागि क्षेत्रीय योजना र जनसंख्या वृद्धि दरको धेरै विश्लेषण आवश्यक छ। तर, चीनले अब तेजी संचालनको अवधिमा प्रवेश गरेको छ, त्यसैले प्रत्येक वितरण क्षेत्रमा शक्ति उपभोग तेजी संचालनमा प्रवेश गरेको छ। शक्ति उपभोगको तेजी संचालनको मुख्य दुई कारणहरू छन्:

• एक उच्च शक्ति वाला विद्युत उपकरणहरूको संख्याको वृद्धि हो। जीवनस्तरको सुधार साथै धेरै घरहरूले उच्च शक्ति वाला विद्युत उपकरणहरू खरीद्दछन्, जुन डाइनो जीवनशैलीबाट पूर्ण भिन्न छ। पुरानो जीवनशैलीको आधारमा शक्ति उपभोग वृद्धि दरको गणना र डिजाइन गर्न धेरै धेरै वितरण ट्रान्सफोर्मरलाई ओवरलोड संचालन ल्याउँछ।

• अर्को उद्योगहरूको शक्ति उपभोग वृद्धि हो। वर्तमानमा, धेरै वितरण ट्रान्सफोर्मरहरू विभिन्न उद्योगहरूलाई विद्युत-प्रदान गर्दछन्। तर, नयाँ युगमा, विभिन्न उद्योगहरूले उत्पादन क्षमता बढाउँदछन्, जसले शक्ति उपभोग वृद्धि दरलाई धेरै बढाउँछ र यसले ट्रान्सफोर्मरको ओवरलोड संचालन ल्याउँछ।

वितरण ट्रान्सफोर्मरको ओवरलोड संचालनका समाधानहरू

वितरण ट्रान्सफोर्मरको समानान्तर संचालन

वितरण ट्रान्सफोर्मरको ओवरलोड संचालनका एक कारण एकल लाइनमा अत्यधिक कामकाजी दबाब छ। यस आधारमा, समानान्तर संचालन प्रयास गर्नुपर्छ। बहुल लाइनहरूको स्वतन्त्र संचालनले एकल लाइनमा अत्यधिक कामकाजी दबाबको समस्यालाई टाल्न सक्छ। वितरण ट्रान्सफोर्मरको समानान्तर संचालनको लागि, बराबर रेटेड वोल्टेज अनुपात, एउटै फेज अनुक्रम, र तुल्य वोल्टेज जस्ता गुणहरूलाई विचार गर्नुपर्छ। यसको अतिरिक्त, समानान्तर जोडिएका ट्रान्सफोर्मरहरूको क्षमता फरक धेरै ठूलो हुनुपर्दैन। 

सामान्यतया, सबैभन्दा ठूलो ट्रान्सफोर्मरको क्षमता सबैभन्दा सानो ट्रान्सफोर्मरको क्षमताको तीन गुना भन्दा बढी हुनु अनुशासित छ। उदाहरणका लागि, 400KVA वितरण ट्रान्सफोर्मरको लागि, सामान्य स्थितिमा, कामकाजी दबाब सधैं 70 - 80% बीच बनाएको छ, तर शक्ति उपभोगको चरम समयमा, यो 100% भन्दा बढी पुग्न सक्छ, सक्रिय शक्ति 420KW र न्यूनतम लोड केवल 18% भन्दा बढी हुन सक्छ। 

यस अवस्थामा, लाइनलाई 315KVA ट्रान्सफोर्मर र 200KVA ट्रान्सफोर्मर समानान्तर संचालन गर्ने ढाँचामा पुनर्निर्माण गर्न सकिन्छ। जब लोड स्तर निम्न छ, तब एउटै लाइन संचालन गरिन्छ; जब कामकाजी दबाब धेरै बढ्दै जाने छ, तब दुई लाइनहरू समानान्तर रूपमा संचालन गरिन्छ, जसले यसलाई कामकाजी आवश्यकता पूरा गर्न सक्षम बनाउँछ र अर्थक संचालन गर्न सक्षम बनाउँछ।

वितरण ट्रान्सफोर्मरको समानान्तर संचालन

वितरण ट्रान्सफोर्मरको ओवरलोड संचालनका एक कारण एकल लाइनमा अत्यधिक कामकाजी दबाब छ। यसको समाधानको लागि, समानान्तर संचालन प्रयोग गर्न सकिन्छ। बहुल लाइनहरूको स्वतन्त्र संचालनले एकल लाइनमा अत्यधिक दबाबको समस्यालाई टाल्न सक्छ। वितरण ट्रान्सफोर्मरको समानान्तर संचालन गर्दा, बराबर रेटेड वोल्टेज अनुपात, एउटै फेज अनुक्रम, र तुल्य वोल्टेज जस्ता गुणहरूलाई विचार गर्नुपर्छ। 

सामान्यतया, समानान्तर जोडिएका ट्रान्सफोर्मरहरूको क्षमता फरक धेरै ठूलो हुनु अनुशासित छ। सबैभन्दा ठूलो ट्रान्सफोर्मरको क्षमता सबैभन्दा सानो ट्रान्सफोर्मरको क्षमताको तीन गुना भन्दा बढी हुनु अनुशासित छ। उदाहरणका लागि, 400KVA वितरण ट्रान्सफोर्मरको लागि, सामान्य स्थितिमा, कामकाजी दबाब सधैं 70 - 80% बीच बनाएको छ, तर शक्ति उपभोगको चरम समयमा, यो 100% भन्दा बढी पुग्न सक्छ, सक्रिय शक्ति 420KW र न्यूनतम लोड केवल 18% भन्दा बढी हुन सक्छ। 

यस अवस्थामा, लाइनलाई 315KVA ट्रान्सफोर्मर र 200KVA ट्रान्सफोर्मर समानान्तर संचालन गर्ने ढाँचामा पुनर्निर्माण गर्न सकिन्छ। जब लोड स्तर निम्न छ, तब एउटै लाइन संचालन गरिन्छ; जब कामकाजी दबाब धेरै बढ्दै जाने छ, तब दुई लाइनहरू समानान्तर रूपमा संचालन गरिन्छ, जसले यसलाई कामकाजी आवश्यकता पूरा गर्न सक्षम बनाउँछ र अर्थक संचालन गर्न सक्षम बनाउँछ।

ट्रान्सफोर्मरको क्षमता विस्तार

ट्रान्सफोर्मरको क्षमता विस्तार ट्रान्सफोर्मरको ओवरलोड संचालन समस्याको समाधान गर्नको एक सामान्य दृष्टिकोण हो। यस विधिलाई लागू गर्ने लागि, विभिन्न क्षेत्रहरूमा विद्यमान विद्युत-प्रदान कार्यको व्यापक विश्लेषण र अन्वेषण गर्नुपर्छ। यसमा विभिन्न समय, वर्ष, त्रैमासिक, र महिनामा शक्ति उपभोगको परिवर्तन जान्नुपर्छ, विशेष गरी शक्ति उपभोगको चरम समय।

नियमित डाटाको आधारमा एक औसत-मूल्य मॉडल र चरम-मूल्य शक्ति उपभोगको आधारमा एक एकल-मूल्य मॉडल निर्माण गरिनुपर्छ। वर्तमान ट्रान्सफोर्मर संचालन परामितिहरूको अधिकतम मूल्यलाई रैखिक विधिबाट विविध परामिति चित्रहरू निर्माण गरिनुपर्छ। सबै परामिति चित्रहरूको व्यापक विश्लेषणको आधारमा एक मानक विद्युत-प्रदान मूल्य र अधिकतम विद्युत-प्रदान मूल्य प्राप्त गरिन सकिन्छ।

यी मूल्यहरूलाई विद्यमान ट्रान्सफोर्मरको संचालन परामितिहरूसँग मेल खाइनुपर्छ। मानक विद्युत-प्रदान मूल्यलाई न्यूनतम मूल्य र अधिकतम विद्युत-प्रदान मूल्यलाई ऊपरी सीमा लिइ, आधारभूत क्षमता विस्तार आवश्यकता निर्धारण गरिन सकिन्छ।

यस आधारमा, अतीत 10 वर्षमा स्थानीय क्षेत्रमा शक्ति उपभोगको परिवर्तनहरू संकलन गर्दा, यदि औसत शक्ति उपभोग यी 10 वर्षमा 2% बढेको भने, आधारभूत क्षमता विस्तार आवश्यकतामा 2% भन्दा बढी अतिरिक्त क्षमता विस्तार आवश्यक छ जसले विद्युत-प्रदान आवश्यकता पूरा गर्न सक्छ।

ओवरलोड ट्रान्सफोर्मरको अनुप्रयोग

वितरण ट्रान्सफोर्मरको ओवरलोड संचालनलाई बेहतर रूपमा रोक्नको लागि, ओवरलोड ट्रान्सफोर्मरको अनुप्रयोग गर्ने गरी ध्यान दिनुपर्छ। यो इन्हाले ओवरलोड ट्रान्सफोर्मरहरू 1.5 गुना रेटेड क्षमता, 1.75 गुना रेटेड क्षमता, र 2.0 गुना रेटेड क्षमता अवस्थामा क्रमशः 6 घण्टा, 3 घण्टा, र 1 घण्टा लामो समयसम्म निरन्तर संचालन गर्न सक्छन्। यो वितरण ट्रान्सफोर्मरको ओवरलोड संचालनलाई रोक्नको लागि मजबूत सहायता प्रदान गर्छ। 

गहिरो विश्लेषणको आधारमा, सामान्य वितरण ट्रान्सफोर्मरभन्दा ओवरलोड वितरण ट्रान्सफोर्मरहरूले रेटेड विद्युत धाराभन्दा उच्च विद्युत धारा सहन गर्नुपर्छ, र प्रयोग गरिने अलगुली सामग्री B ग्रेड भन्दा उच्च विद्युत ताप सहन ग्रेड निर्माण मानकलाई पूरा गर्छ।

याद राख्नुपर्छ कि ओवरलोड ट्रान्सफोर्मरहरूलाई अनुप्रयोग गर्दा, उनीहरूको अलगुली ग्रेडलाई ध्यान दिनुपर्छ। B