एकल-पार्श्व वितरण ट्रांसफॉर्मर प्रौद्योगिकियों के विस्तृत विश्लेषण विभिन्न अनुप्रयोग परिदृश्यों में

10 किलोवोल्ट की लाइन को लोड सेंटर में पेश करें। "छोटी क्षमता, घने बिंदु, छोटी त्रिज्या" के अनुसार, नए एकल-फेज वितरण मोड को अपनाएं, जिसकी विशेषता उल्लेखनीय निम्न-वोल्टेज लाइन लॉस कमी, उच्च विद्युत गुणवत्ता और विश्वसनीयता है। विभिन्न परिस्थितियों में एकल-फेज और तीन-फेज ट्रांसफॉर्मरों की अर्थशास्त्र और विश्वसनीयता की तुलना करके, यह पेपर उनकी लागू रेंज और आवेदन सुझावों का विश्लेषण करता है।एकल-फेज ट्रांसफॉर्मर 10 किलोवोल्ट-साइड न्यूट्रल बिंदु अन-लेड आउट (मध्य-वोल्टेज साइड वितरण नेटवर्क के लाइन वोल्टेज U_AB/U_BC/U_AC, "फेज-टू-फेज") या 10 किलोवोल्ट-साइड न्यूट्रल लाइन लेड आउट (मध्य-वोल्टेज साइड वितरण नेटवर्क के फेज वोल्टेज U_AN/U_BN/U_CN, "फेज-टू-ग्राउंड") द्वारा वितरण मोड द्वारा वर्गीकृत किए जाते हैं, जैसा कि आंकड़े 1 और 2 में दिखाया गया है।

1 एकल-फेज वितरण प्रणाली का लॉस विश्लेषण

एकल-फेज वितरण प्रणाली में, ग्रिड लॉस मुख्य रूप से तीन भागों से आते हैं: एकल-फेज ट्रांसफॉर्मरों के लॉस, उच्च-वोल्टेज वितरण लाइनों के लॉस, और निम्न-वोल्टेज वितरण लाइनों के लॉस। D11 प्रकार को उदाहरण के रूप में लेते हुए, संकल्पित लाइन लॉस की गणना और विश्लेषण निम्नलिखित है।

1.1 एकल-फेज वितरण मोड और उच्च-वोल्टेज साइड कनेक्शन वोल्टेज

उच्च-वोल्टेज साइड एकल-फेज वितरण मोड का उपयोग करता है और लाइन वोल्टेजों के बीच कनेक्ट किया जाता है; निम्न-वोल्टेज साइड एकल-फेज तीन-तार सिस्टम मोड का उपयोग करता है। वितरण स्टेशन क्षेत्र का शक्ति लॉस गणना की जाती है:

सूत्र में, R_L लाइन प्रतिरोध, R_dz निम्न-वोल्टेज लाइन (इकाई: Ω) का समतुल्य प्रतिरोध है; U 10 किलोवोल्ट है, T 8760 घंटे (वार्षिक संचालन घंटे) है, और U_pj 0.38 किलोवोल्ट (निम्न-वोल्टेज साइड पर औसत वोल्टेज) है। ΔP द्वितीयक मीटरिंग द्वारा रिकॉर्ड किया गया सक्रिय ऊर्जा (इकाई: किलोवाट-घंटा); ΔQ द्वितीयक मीटरिंग द्वारा रिकॉर्ड किया गया असक्रिय ऊर्जा (इकाई: किलोवाट-घंटा); K भार वक्र से संबंधित संशोधन गुणांक, जिसका मान 1.8 है।

1.2 एकल-फेज वितरण मोड (उच्च-वोल्टेज साइड फेज वोल्टेज से कनेक्ट)

उच्च-वोल्टेज साइड एकल-फेज वितरण मोड का उपयोग करता है और फेज वोल्टेजों के बीच कनेक्ट किया जाता है। निम्न-वोल्टेज साइड एकल-फेज तीन-तार सिस्टम का उपयोग करता है। वितरण स्टेशन क्षेत्र का शक्ति लॉस गणना सूत्र निम्नलिखित है:

2 विभिन्न परिस्थितियों में आवेदन की तुलना

किसी क्षेत्र को उदाहरण के रूप में लेते हुए, कई प्रतिनिधित्वशील आवेदन परिस्थितियों का चयन किया गया था, जिनमें विभिन्न स्टेशन क्षेत्रों में एकल-फेज और तीन-फेज विद्युत वितरण विधियों की अर्थशास्त्र की तुलना की गई थी। (15-वर्षीय जीवन चक्र और 0.6083 युआन/किलोवाट-घंटा की बिजली की कीमत को ध्यान में रखते हुए)

2.1 छोटे गाँव बिखरे लोड

गाँव #1 में 37 आवासीय उपयोगकर्ता हैं, जिनमें 33 एकल-फेज उपयोगकर्ता और 4 तीन-फेज उपयोगकर्ता शामिल हैं। वितरण ट्रांसफॉर्मर की क्षमता 100 किलोवाट-एम्पियर है, 10 किलोवोल्ट लाइन 838 मीटर लंबी है, निम्न-वोल्टेज लाइन 2170 मीटर लंबी है, अधिकतम लोड 40 किलोवाट है, और वार्षिक लॉस घंटे 3400 घंटे हैं।

• तीन-फेज विद्युत आपूर्ति: निवेश लगभग 401,000 युआन है, और जीवन चक्र के दौरान कुल आर्थिक लॉस लगभग 125,000 युआन है।

• मिश्रित एकल-फेज/तीन-फेज विद्युत आपूर्ति: निवेश लगभग 512,000 युआन है, और कुल आर्थिक लॉस लगभग 38,000 युआन है।

निष्कर्ष: मिश्रित प्रणाली का कुल निवेश तीन-फेज प्रणाली से लगभग 24,000 युआन अधिक है।

2.2 उच्च-वोल्टेज लाइनों द्वारा अप्राप्य गाँव

गाँव #2 में 75 आवासीय उपयोगकर्ता हैं। वितरण ट्रांसफॉर्मर की क्षमता 150 किलोवाट-एम्पियर है, 10 किलोवोल्ट लाइन 752 मीटर लंबी है, और निम्न-वोल्टेज लाइन 1583 मीटर लंबी है। लाइन कोरिडोर से सीमित, 10 किलोवोल्ट लाइन निकटवर्ती विद्युत आपूर्ति नहीं कर सकती, जिसके परिणामस्वरूप अधिकतम मीटर लाइन लंबाई लगभग 1008 मीटर और लाइन के अंत में न्यूनतम वोल्टेज 179 वोल्ट है। अधिकतम लोड 88 किलोवाट है, और वार्षिक लॉस घंटे 3400 घंटे हैं।

• तीन-फेज विद्युत आपूर्ति: निवेश लगभग 334,000 युआन है, और जीवन चक्र के दौरान कुल आर्थिक लॉस लगभग 195,000 युआन है।

• एकल-फेज विद्युत आपूर्ति: 10 किलोवाट और 20 किलोवाट एकल-फेज ट्रांसफॉर्मर का उपयोग करके, निवेश लगभग 468,000 युआन है, और कुल आर्थिक लॉस लगभग 27,000 युआन है।

निष्कर्ष: एकल-फेज प्रणाली तीन-फेज प्रणाली की तुलना में कुल निवेश में लगभग 34,000 युआन की बचत करती है।

2.3 लोड गाढ़े बड़े गाँव

गाँव #3 में 210 आवासीय उपयोगकर्ता हैं, जिनमें 209 एकल-फेज उपयोगकर्ता और 1 तीन-फेज उपयोगकर्ता शामिल हैं। वितरण ट्रांसफॉर्मर की क्षमता 400 किलोवाट-एम्पियर है, 10 किलोवोल्ट लाइन 855 मीटर लंबी है, निम्न-वोल्टेज लाइन 1968 मीटर लंबी है, अधिकतम लोड 120 किलोवाट है, और वार्षिक लॉस घंटे 3400 घंटे हैं।

• तीन-फेज विद्युत आपूर्ति: निवेश लगभग 427,000 युआन है, और जीवन चक्र के दौरान कुल आर्थिक लॉस लगभग 226,000 युआन है।

• मिश्रित एकल-फेज/तीन-फेज विद्युत आपूर्ति: मूल ट्रांसफॉर्मर को 100 किलोवाट तीन-फेज ट्रांसफॉर्मर से बदलकर और दूर के लोडों के लिए 10 किलोवाट/20 किलोवाट एकल-फेज ट्रांसफॉर्मर का उपयोग करके, निवेश लगभग 710,000 युआन है, और कुल आर्थिक लॉस लगभग 61,000 युआन है।

निष्कर्ष: मिश्रित प्रणाली का कुल निवेश तीन-फेज प्रणाली से लगभग 118,000 युआन अधिक है।

2.4 शहरी सड़क लोड क्षेत्र

बाजार #4 में 171 उपयोगकर्ता (सभी एकल-फेज) हैं, जिनके लोड शहरी सड़क के दोनों ओर वितरित हैं (आवासीय और व्यापारिक मिश्रण)। वितरण ट्रांसफॉर्मर की क्षमता 500 किलोवाट-एम्पियर है, 10 किलोवोल्ट लाइन 385 मीटर लंबी है, निम्न-वोल्टेज लाइन 748 मीटर लंबी है, अधिकतम लोड 375 किलोवाट है, और वार्षिक लॉस घंटे 3400 घंटे हैं।

• तीन-फेज विद्युत आपूर्ति: निवेश लगभग 250,000 युआन है, और जीवन चक्र के दौरान कुल आर्थिक लॉस लगभग 751,000 युआन है।

• एकल-फेज विद्युत आपूर्ति: 10 किलोवाट और 20 किलोवाट एकल-फेज ट्रांसफॉर्मर का उपयोग करके, निवेश लगभग 419,000 युआन है, और कुल आर्थिक लॉस लगभग 291,000 युआन है।

एकल-फेज प्रणाली तीन-फेज प्रणाली की तुलना में कुल निवेश में लगभग 291,000 युआन की बचत करती है, और इन विशिष्ट परिस्थितियों में विद्युत वितरण विधियों का आवेदन सारणी 1 में दिखाया गया है।

3 एकल-फेज वितरण की लागू रेंज का विश्लेषण

उच्च लोड घनत्व वाले शहरी क्षेत्रों में, एकल-फेज वितरण दो कारणों से उपयुक्त नहीं है: 1) ट्रांसफॉर्मरों के अर्थशास्त्रीय लाभों की कमी के कारण उच्च निवेश लागत; 2) छोटी निम्न-वोल्टेज लाइनों में लॉस कमी की सीमित संभावना।

तीन-फेज विद्युत आवश्यकताओं वाले ग्रामीण क्षेत्र (जैसे, खेती की सिंचाई) में, मिश्रित एकल-तीन-फेज विद्युत आपूर्ति प्रणालियों की आवश्यकता होती है। 10 किलोवोल्ट फीडर सुधार की लागत से बचने के लिए फेज-टू-फेज एकल-फेज कनेक्शन का चयन करें।

आर्थिक थ्रेशहोल्ड

• ट्रांसफॉर्मर की क्षमता: 50/100/150/200 किलोवाट-एम्पियर

• लाइन की लंबाई: 1-3 किलोमीटर (0.5-किलोमीटर वृद्धि में)

• अधिकतम लोड: ट्रांसफॉर्मर की क्षमता का 50%

• वार्षिक लॉस घंटे: 3,400

संख्यात्मक विश्लेषण दर्शाता है कि लाइन की लंबाई और लोड के साथ लागत-प्रभावितता बदलती है। मिश्रित प्रणालियाँ निवेश को अनुकूलित और लॉस को न्यूनतम करने में मदद करती हैं।