U područjima sa ekstremno nizakom gustoćom opterećenja, regulatori napona od 10 kV mogu osigurati stabilnu snabdevanje strujom.

Dugometni distributivni lanac niske napona: Niski napon i velike fluktuacije napona

Prema "Tehničkim smernicama za planiranje i projektovanje distributivne mreže" (Q/GDW 1738–2012), opseg snabdevanja 10 kV distributivnog lanca mora ispunjavati zahteve za kvalitetom napona na kraju lanca. U principu, opseg snabdevanja u ruralnim područjima ne bi trebao prelaziti 15 km. Međutim, u nekim ruralnim regionima, stvarni opseg snabdevanja može se proširiti iznad 50 km zbog niske gustine opterećenja, male i široko rasute potražnje za električnom energijom, što dovodi do prekomerno dugih 10 kV odvoda. Takav dugometni prijenos struje neizbežno dovodi do značajno niskog napona ili velikih fluktuacija napona na srednjem i dalekom kraju lanca. Najekonomičnije rešenje ovog problema jeste decentralizovana regulacija napona.

Da bi se osigurala kvaliteta napona, primarne metode i mere regulacije napona u srednjepresnih i niskonaponskim distributivnim mrežama uključuju:

• Promena tapova pod opterećenjem (OLTC) glavnih transformatora podstaničnih objekata;

• Podesavanje protoka reaktivne snage na liniji;

• Izmena parametara linije;

• Izgradnja novih podstaničnih objekata; 

• Instalacija SVR serija automatskih regulatora napona odvoda.

Od ovih, prva četiri pristupa često nisu ekonomski efikasni ili praktični kada se primenjuju na specifične dugometne odvode. Rockwell Electric Co., Ltd. je razvio SVR Automatski Regulator Napona Odvoda, koji nudi tehnički moguće, ekonomično efikasno i lako instalirano rešenje posebno prilagođeno regulaciji napona na takvim specifičnim odvodima.

Automatski regulator napona linije sastoji se od avtotransformatora sa devet tapova, mehanizma promene tapova pod opterećenjem (OLTC) i automatskog kontrolera sposobnog da u realnom vremenu prati napon na kraju linije temeljeno na promenama opterećenja. Avtotransformator sastoji se od glavnog vitanja i regulačnog vitanja. Razlika napona između susednih tapova na regulačnom vitanju iznosi 2,5%, što daje ukupan opseg regulacije od ±20% (tj. 40% ukupno). Takođe, dodatno tri-fazno delta povezan vitanje uglavnom služi za suzbijanje trećeg harmonika i snabdijevanje električnom energijom automatskog kontrolera i mehanizma OLTC.

Na strani izvora, glavna veza može biti promenjena putem OLTC preko tapova 1 do 9. Na strani opterećenja, glavna veza je fiksna u skladu sa potrebnim opsegom regulacije:

• Za opseg regulacije od 0% do +20%, veza na strani opterećenja je fiksna na tapu 1 (tap 1 postaje pozicija direktnog prolaza);

• Za opseg od –5% do +15%, fiksna je na tapu 3 (tap 3 kao pozicija direktnog prolaza);

• Za simetričan opseg od –10% do +10%, fiksna je na tapu 5 (tap 5 kao pozicija direktnog prolaza).

Transformatori struje (CT) su instalirani na fazama A i C strane opterećenja, unutrašnje povezani u diferencijalnu konfiguraciju. Transformatori napona (VT) su takođe instalirani na fazama A i C strane opterećenja. U konfiguracijama sa dvosmernim protokom snage, VT su dodatno instalirani na fazama A i C strane izvora.

Kontroler koristi signale napona i struje sa strane opterećenja kao analognu ulaznu informaciju za odluke o promeni tapova. Različiti statusni signali služe kao osnova za identifikaciju operativnih stanja i aktiviranje alarma ili zaštita. Na osnovu fundamentalnog principa "osiguranja kvalifikovanog napona uz minimizaciju promena tapova," i korišćenju teorije mutne kontrole kako bi se omakle granice regulacije, implementirana je poboljšana strategija kontrole. Ovo efektivno unapređuje stabilnost napona i značajno smanjuje broj promena tapova.

U Automatskom režimu, kontroler podešava poziciju tapa kako bi regulisao napon:

• Ako napon na strani opterećenja ostane ispod "referentnog napona" za predodređeni prag tokom definisanog perioda, kontroler komandiše OLTC da pređe na sledeći tap. Nakon operacije, postoji zaključani period koji sprečava dalju promenu.

• Nakon isteka zaključanog perioda, dozvoljena je nova promena tapa.

• S druge strane, ako napon na strani opterećenja ostane iznad referentnog napona za određeni margine tokom određenog vremena, kontroler inicira komandu za spust napona, nakon čega sledi sličan zaključani period nakon operacije.

U Manuelnom režimu, uređaj može biti fiksiran na bilo kojoj poziciji tapa izabranoj od strane operatera.
U Daljinskom režimu, prihvata komande sa daljinskog kontrolnog centra i radi na poziciji tapa specificiranoj daljinskom uputstvom.