სინგლფაზური დისტრიბუციური ტრანსფორმატორების ტექნოლოგიების შესრულების სამთელი ანალიზი სხვადასხვა გამოყენების სცენარიში

Echo

ველი: ტრანსფორმატორის ანალიზი

China

შეიტანეთ 10 kV ხაზი ტვირთის ცენტრში. „მცირე წარმოების მოცულობა, სიმჭიდროვე, მცირე რადიუსი“ პრინციპის მიხედვით, გამოიყენეთ ახალი ერთფაზიანი დისტრიბუციის რეჟიმი, რომელიც ხარჯავს დაკარგვას დაბალი დარტყმის ხაზებზე, აღარჩიენ ძალის ხარისხს და სიმუსის ხარისხს. სხვადასხვა სიტუაციებში ერთფაზიანი და სამფაზიანი ტრანსფორმატორების ეკონომიკური და სიმუსის შედარებით, ამ სტატიაში ანალიზირებულია მათი გამოყენების სფერო და შესაძლებლობები.ერთფაზიანი ტრანსფორმატორები დაყოფილია დისტრიბუციის რეჟიმის მიხედვით: ან 10 kV-ის მხარის ნეიტრალური წერტილი არ არის გამოყენებული (საშუალო დარტყმის მხარი დაკავშირებული დისტრიბუციის ქსელთან U_AB/U_BC/U_AC, „ფაზა-ფაზასთან“), ან 10 kV-ის მხარის ნეიტრალური ხაზი გამოყენებულია (საშუალო დარტყმის მხარი დაკავშირებული დისტრიბუციის ქსელთან U_AN/U_BN/U_CN, „ფაზა-დედამიწასთან“), როგორც ნაჩვენებია ფიგურებში 1 და 2.

1 ერთფაზიანი დისტრიბუციის სისტემის დაკარგვების ანალიზი

ერთფაზიანი დისტრიბუციის სისტემაში ქსელის დაკარგვები მთავრად მოდის სამი ნაწილიდან: ერთფაზიანი ტრანსფორმატორების დაკარგვები, მაღალდარტყმიანი დისტრიბუციის ხაზების დაკარგვები და დაბალდარტყმიანი დისტრიბუციის ხაზების დაკარგვები. D11 ტიპის მაგალითით, საერთო ხაზის დაკარგვის გამოთვლა და ანალიზი შემდეგია.

1.1 ერთფაზიანი დისტრიბუციის რეჟიმი და მაღალდარტყმიანი მხარის დაკავშირების დარტყმა

მაღალდარტყმიანი მხარი ერთფაზიანი დისტრიბუციის რეჟიმით დაკავშირებულია ხაზის დარტყმებს შორის; დაბალდარტყმიანი მხარი ერთფაზიანი სამხარის სისტემის რეჟიმით მუშაობს. დისტრიბუციის სადგურის ძალის დაკარგვის გამოთვლა შემდეგია:

ფორმულაში, $R_{L}$ არის ხაზის რეზისტენცია, R_dz არის დაბალდარტყმიანი ხაზის ექვივალენტური რეზისტენცია (ერთეული: Ω); $U$ არის 10 kV, $T$ არის 8760 საათი (წლიური მუშაობის დრო), და U_pj არის 0.38 kV (დაბალდარტყმიანი მხარის საშუალო დარტყმა). ΔP არის აქტიური ენერგიის რეგისტრირება მეორე დონის მეტრით (ერთეული: kWh); Δ $Q$ არის რეაქტიული ენერგიის რეგისტრირება მეორე დონის მეტრით (ერთეული: kWh); $K$ არის კორექტირების კოეფიციენტი, რომელიც დაკავშირებულია ტვირთის მრუდზე, მნიშვნელობა 1.8.

1.2 ერთფაზიანი დისტრიბუციის რეჟიმი (მაღალდარტყმიანი მხარი დაკავშირებული ფაზის დარტყმებს შორის)

მაღალდარტყმიანი მხარი ერთფაზიანი დისტრიბუციის რეჟიმით დაკავშირებულია ფაზის დარტყმებს შორის. დაბალდარტყმიანი მხარი ერთფაზიანი სამხარის სისტემით მუშაობს. დისტრიბუციის სადგურის ძალის დაკარგვის გამოთვლის ფორმულა შემდეგია:

2 სხვადასხვა სიტუაციებში გამოყენების შედარება

რაღაც რეგიონის მაგალითით, რამდენიმე ტიპიური გამოყენების სიტუაცია არჩეული იყო შედარებისთვის ერთფაზიანი და სამფაზიანი ძალის დისტრიბუციის მეთოდების ეკონომიკურობის შესახებ სხვადასხვა სადგურებში. (შეიცავს 15-წლიან ციკლს და ელექტროენერგიის ფასს 0.6083 იუანი/kWh)

2.1 პატარა სოფელები და განსხვავებული ტვირთები

სოფელი #1-ში არის 37 მსახური მომხმარებელი, მათ შორის 33 ერთფაზიანი მომხმარებელი და 4 სამფაზიანი მომხარებელი. დისტრიბუციის ტრანსფორმატორის მოცულობა არის 100 kVA, 10 kV ხაზი 838 მეტრის სიგრძისაა, დაბალდარტყმიანი ხაზი 2170 მეტრის სიგრძისაა, მაქსიმალური ტვირთი არის 40 kW, და წლიური დაკარგვის საათები 3400 საათი.

სამფაზიანი ძალის დარეცება: ინვესტიცია არის დაახლოებით 401,000 იუანი, და ციკლის განმავლობაში საერთო ეკონომიკური დაკარგვა არის დაახლოებით 125,000 იუანი.
ერთფაზიანი/სამფაზიანი ჰიბრიდული ძალის დარეცება: ინვესტიცია არის დაახლოებით 512,000 იუანი, და ციკლის განმავლობაში საერთო ეკონომიკური დაკარგვა არის დაახლოებით 38,000 იუანი.

შედეგი: ჰიბრიდული სისტემის საერთო ინვესტიცია არის დაახლოებით 24,000 იუანით მეტი სამფაზიანი სისტემის შედარებით.

2.2 სოფელები, რომლებიც მაღალდარტყმიანი ხაზით ნაკავშირები არ არიან

სოფელი #2-ში არის 75 მსახური მომხმარებელი. დისტრიბუციის ტრანსფორმატორის მოცულობა არის 150 kVA, 10 kV ხაზი 752 მეტრის სიგრძისაა, და დაბალდარტყმიანი ხაზი 1583 მეტრის სიგრძისაა. ხაზის კორიდორის შეზღუდვების გამო, 10 kV ხაზი არ შეუძლია ახლოს დარეცება, რაც იწვევს მაქსიმალურ მეტრის ხაზის სიგრძეს დაახლოებით 1008 მეტრის და ხაზის ბოლოს მინიმალურ დარტყმას 179 V. მაქსიმალური ტვირთი არის 88 kW, და წლიური დაკარგვის საათები 3400 საათი.

სამფაზიანი ძალის დარეცება: ინვესტიცია არის დაახლოებით 334,000 იუანი, და ციკლის განმავლობაში საერთო ეკონომიკური დაკარგვა არის დაახლოებით 195,000 იუანი.
ერთფაზიანი ძალის დარეცება: გამოყენებით 10 kVA და 20 kVA ერთფაზიანი ტრანსფორმატორები, ინვესტიცია არის დაახლოებით 468,000 იუანი, და ციკლის განმავლობაში საერთო ეკონომიკური დაკარგვა არის დაახლოებით 27,000 იუანი.

შედეგი: ერთფაზიანი სისტემა ეკონომიზებს დაახლოებით 34,000 იუანის საერთო ინვესტიციას სამფაზიანი სისტემის შედარებით.

2.3 დიდი სოფელები და კონცენტრირებული ტვირთები

სოფელი #3-ში არის 210 მსახური მომხმარებელი, მათ შორის 209 ერთფაზიანი მომხმარებელი და 1 სამფაზიანი მომხარებელი. დისტრიბუციის ტრანსფორმატორის მოცულობა არის 400 kVA, 10 kV ხაზი 855 მეტრის სიგრძისაა, დაბალდარტყმიანი ხაზი 1968 მეტრის სიგრძისაა, მაქსიმალური ტვირთი არის 120 kW, და წლიური დაკარგვის საათები 3400 საათი.

სამფაზიანი ძალის დარეცება: ინვესტიცია არის დაახლოებით 427,000 იუანი, და ციკლის განმავლობაში საერთო ეკონომიკური დაკარგვა არის დაახლოებით 226,000 იუანი.
ერთფაზიანი/სამფაზიანი ჰიბრიდული ძალის დარეცება: სამფაზიანი ტრანსფორმატორის ჩანაცვლებით 100 kVA სამფაზიანი ტრანსფორმატორით და გამოყენებით 10 kVA/20 kVA ერთფაზიანი ტრანსფორმატორები დაბალდარტყმიანი ტვირთებისთვის, ინვესტიცია არის დაახლოებით 710,000 იუანი, და ციკლის განმავლობაში საერთო ეკონომიკური დაკარგვა არის დაახლოებით 61,000 იუანი.

შედეგი: ჰიბრიდული სისტემის საერთო ინვესტიცია არის დაახლოებით 118,000 იუანით მეტი სამფაზიანი სისტემის შედარებით.

2.4 ქალაქური ქუჩის ტვირთის ზონები

ბაზარი #4-ში არის 171 მომხმარებელი (ყველა ერთფაზიანი), ტვირთები დანარჩენია ქალაქური ქუჩის ორივე მხარეს (საცხოვრებელი და კომერციული მიერთიანება). დისტრიბუციის ტრანსფორმატორის მოცულობა არის 500 kVA, 10 kV ხაზი 385 მეტრის სიგრძისაა, დაბალდარტყმიანი ხაზი 748 მეტრის სიგრძისაა, მაქსიმალური ტვირთი არის 375 kW, და წლიური დაკარგვის საათები 3400 საათი.

სამფაზიანი ძალის დარეცება: ინვესტიცია არის დაახლოებით 250,000 იუანი, და ციკლის განმავლობაში საერთო ეკონომიკური დაკარგვა არის დაახლოებით 751,000 იუანი.
ერთფაზიანი ძალის დარეცება: გამოყენებით 10 kVA და 20 kVA ერთფაზიანი ტრანსფორმატორები, ინვესტიცია არის დაახლოებით 419,000 იუანი, და ციკლის განმავლობაში საერთო ეკონომიკური დაკარგვა არის დაახლოებით 291,000 იუანი.

ერთფაზიანი სისტემა ეკონომიზებს დაახლოებით 291,000 იუანის საერთო ინვესტიციას სამფაზიანი სისტემის შედარებით, და ძალის დისტრიბუციის მეთოდების გამოყენება ამ ტიპიურ სიტუაციებში ნაჩვენებია ცხრილში 1.