1. Mwanzo
Mipango ya utambuzi wa mlima yana uzoefu wa steshoni nyingi za umeme ndogo, ambako zaidi ya kuu ni steshoni za mizizi yenye kutumia maji kwa moja bila uwezo wa kudhibiti. Steshoni hizi zinahusishika na mstari wa umeme kama mabadiliko, kuleta athari chungu katika uendeshaji wa grid ya umeme. Changamoto kubwa zaidi kati yao ni tatizo la ubora wa volti. Waki wakati wa mvua, steshoni ndogo za umeme hutengeneza umeme kwenye grid, na kufeli kuwafanikiwa kujenga muunganisho wa nguvu karibu unaweza kusababisha ongezeko la volti mpya.
Waki wakati wa ukame, kwa sababu ya urefu mrefu wa mstari, kichwa kidogo cha miguu na ongezeko chache, volti katika wateja wa mwisho wa mstari ni chini sana. Kwa sababu ya kujenga na kutumia umeme kwenye mstari mmoja, mzunguko wa nguvu katika mstari huwa unabadilika, kusababisha volti kuwa si salama. Kutengeneza bidhaa za kudhibiti volti tofauti za mstari wa umeme unaweza kuhakikisha changamoto za ubora wa volti. Kupitia changamoto za ubora wa volti katika mipango ya mlima na steshoni ndogo za umeme, makala hii inapendekeza suluhisho jipya la bidhaa za kudhibiti volti tofauti kutumaini mfano wa Bibei Line ya IEE-Business chochote.
1.1 Taarifa msingi za Bibei Line 10kV
Kama mfano wa mtindo wa mipango ya mlima, taarifa msingi za Bibei Line 10kV zinazopatikana kwenye Jukwaa 1 chini.
Jina la Kibara |
Thamani ya Kibara |
Jina la Kibara |
Thamani ya Kibara |
Jina la Kibara |
Thamani ya Kibara |
Modeli ya Mstari Mkuu |
LGJ-95 |
Urefu wa Mstari Mkuu |
15.296km |
Jumla ya Uchaguzi wa Umeme wa Wateja |
1250kVA |
Uwezo wa Umeme wa Maji Mdogo |
5800kW |
Volti zinazopungua kwa Kiwango cha Juu |
11.9kV |
Volti zinazopungua kwa Kiwango cha Chini |
9.09kV |
Takwimu za daraja la ufanisi wa voliti kwa wakati wa mwaka 2012 ya transforma zinazopatikana katika eneo la umuuzaji inaonyesha kuwa kiwango cha juu ni 99.8%, chini ni 54.4%, na tu transforma sita zinazokidhi dhahiri za kiwango cha ufanisi wa voliti, chenji ina maana 15.3%. Kiwango cha juu cha voliti kilichorekodiwa ni 337V, kibaya cha kiwango kinachoruhusiwa ni 43%. Matatizo ya voliti yanaonekana vya muhimu, na matukio mengi ya magonjwa ya vyombo vya umeme kwa wateja na malalamiko mengi ya voliti.
1.2 Tathmini ya Matatizo ya Voliti
Sababu muhimu zinazoweka matatizo ya ufanisi wa voliti kwenye Bibei Line ni ifuatavyo:
(1) Vita vya muhimu kati ya mwezi wa mvua na mwezi wa ukame. Mfumo wa utaratibu wa viwanja vya umeme vya maji unahusiana sana na miambo ya maji. Tangu ubora wa viwanja vya umeme viwili viwili vilivyotengenezwa ni zaidi sana kuliko ubora wa mizigo, umeme wingi unaelekezwa kwenye grid wakati wa mwezi wa mvua. Wakiwa mwezi wa ukame, mizigo ya umeme ya eneo linategemea zaidi kwenye grid, hii inaleta mabadiliko makubwa kati ya mfumo wa utaratibu kati ya mwezi wa mvua na mwezi wa ukame, ambayo inaathiri sana ufanisi wa umeme na kunywesha ugumu wa kupata kiwango sahihi la voliti.
(2) Uhaba wa upatikanaji na udhibiti wa usimamizi wa viwanja vya umeme viwili viwili. Kwa sababu ya ubora mdogo wa kila kitengo, idadi kubwa, maeneo mengi, mali mbalimbali, na athari nyingi za mwezi, ni ngumu kupata usimamizi na udhibiti wa pamoja. Hivyo, mabadiliko ya kijina ya kila eneo la transforma haupunguza chochote kwa kutumia umefanikiwa wa kuboresha ufanisi wa voliti.
(3) Ugumu wa utaratibu na udhibiti wa transforma. Mwendo wa mzunguko wa umeme unabadilika mara kwa mara. Wakati wa mwezi wa mvua, umeme unategemea kwenye grid, na transforma za umeme zinatumika kwa tap changers zimebadilishwa kwa lengo la kupunguza voliti ili kuhakikisha kwamba voliti ya mwisho haipate kuwa juu sana kutokosa vyombo vya umeme. Wakati wa mwezi wa ukame, umeme unategemea kutoka kwenye grid, na transforma za umeme zinatumika kwa tap changers zimebadilishwa kwa lengo la kuongeza voliti ili kuhakikisha kwamba voliti ya mwisho imewekwa vizuri isiyokuwa chini sana. Hivyo, miundombinu ya kupunguza na kuongeza voliti yanabadilika mara kwa mara, hii inaonyesha ugumu wa kufanya mabadiliko ya utaratibu kwa urahisi na kwa mafanikio.
(4) Transforma kuu ya umeme wa kiwango cha juu unatumia tap changing bila mizigo na kiwango cha juu chenye kiwango chache na ulimwengu mdogo.
2. Utumiaji wa Transforma za Kubadilisha Voliti Mara Moja
2.1 Chaguo la Solusheni
Kwa kutambua tabia za kifaa cha mtandao wa umeme wa milima wenye viwanja vya umeme vya maji viwili viwili, na kuanaliza ubora wa solusheni za kutosha za sasa, hii inachagua solusheni ya kubadilisha voliti mara moja yenye ubora wa kutosha na umefanikiwa wa kutosha.
Mbinu ya Kudhibiti Voliti |
Funguo Kuu |
Vimbevu |
Jenga Mzunguko Mpya wa Ujenzi kwa Umeme wa Maji mdogo |
Kutengeneza na Kutumia Nishati tofauti |
Usafiri mkubwa, muda mrefu |
Badilisha Vifaa vya Mzunguko wa Kuu |
Punguza Ukimbo wa Mzunguko |
Usafiri mkubwa, muda mrefu, athari duni |
Sasisha Transformer Kuu na Tap Changer inayotumika wakati wa kupata umeme |
Badilisha Voliti ya Mzunguko |
Uwezo wa kudhibiti unapatikana kidogo kwa mzunguko mrefu |
Weka Capacitors kwenye Transformers za Upatikanaji |
Mchakato wa Kuhamisha Reactive Power |
Kuswitch kwa mikono, siyo nzuri kwa mizigo |
Regulator ya Voliti ya Feeder au Mtandao wa Umeme wa Tumaini |
Kutambua Mwendo wa Umeme kwa Ujanja |
Imelinkwa moja kwa moja na mtandao, haiwezi kutumika ikipata umeme zaidi yake |
2.2 Sura na Athari za Transformer wa Regeshi wa Vifo ya Pili-pili
2.2.1 Sura ya Kufanya Kazi ya Regeshi wa Vifo wa Pili-pili wa Kiotomatiki
Regeshi wa vifo wa pili-pili wa kiotomatiki unajumuisha kifano cha namba tatu: regulatori ya vifo yenyewe, mabadiliko ya tapa yenye nyuzi, mtazamaji, na moduli wa utambulisho wa mwendo wa nguvu. Moduli wa utambulisho wa mwendo wa nguvu hutambua mwelekeo wa vipepeo ili kutambua mwelekeo wa mwendo wa nguvu katika mstari na hukutuma ishara hiyo kwa mtazamaji. Mtazamaji hutambua ikiwa inaweza kuongeza au kupunguza vifo kutegemea na ishara za vifo na vipepeo, basi anawahusisha na kazi ya motori ndani ya mabadiliko ya tapa yenye nyuzi ili kudriveka mabadiliko ya tapa kubadilisha tapa. Hii hibadilishe uwiano wa vitufe vya transformer ili kufikia uhamasishaji wa vifo wa kiotomatiki wenye nyuzi. Mabadiliko ya tapa yenye nyuzi yanabadilisha uwiano wa vitufe vya transformer ili kubadilisha vifo vyake vya matumizi.
2.2.2 Tathmini ya Athari kwa Kutumia Hisabati
Mwaka wa Ukame: Mabadiliko ya vifo vya mstari kabla na baada ya upatikanaji wa BSVR yanavyoonekana kwenye Chakramaa 1.

Wakati wa ukame, baada ya upatikanaji wa regeshi wa vifo wa pili-pili wa BSVR, vifo vya mwisho wa mstari muhimu na kwenye misitu yoyote yameongezeka. Hii imechukua shida ya vifo vya mstari vilivyovunjika na kuhakikisha ubora wa umeme kwa watumiaji wa mstari wakati wa ukame.
Mwaka wa Mvua:Vifo vingineko katika mstari kabla na baada ya upatikanaji wa BSVR wakati wa mvua yanavyoonekana kwenye Chakramaa 2.

Wakati wa mvua, upatikanaji wa regeshi wa vifo wa pili-pili wa BSVR unaongeza vifo vya mwisho wa mstari muhimu na kwenye misitu yoyote. Hii si tu huhamasisha usafirishaji wa umeme kutoka kwa majengo madogo ya umeme wa mvua hadi grid, lakini pia huaminisha ubora wa umeme kwa watumiaji wa sehemu ya kati na nyuma ya mstari.
2.3 Athari za Matumizi
Kulingana na hali ya kweli ya mstari, regeshi wa vifo wa pili-pili umepatikana pole 63 ya mstari muhimu na uwezo wa 3000kVA. Kutokiana na hali ya kweli ya mwanayo wa ukame na mvua, uzito wa kubadilisha wa regeshi ulichaguliwa kama -15% hadi +15%.
Ubora wa vifo vya mstari huu umebadilika sana. Si tu umekuwa chini ya kiwango cha chini cha vifo kwa majengo madogo ya umeme wa mvua kukusanyaza umeme kwa grid kuu (hivyo majengo hayo haipaswi kuongeza vifo sana) lakini pia umaongeza vifo vya sehemu ya mwanzo ya mstari kwa njia ya regeshi. Hii huaminisha kuwa majengo ya umeme wanaweza kukusanya umeme kwenye grid, pia kuongeza kiwango cha vifo vinavyohitajika kwa watumiaji wa mstari na kuhakikisha usalama na ustawi wa grid ya umeme.
3. Muhtasari
Wakati regeshi wa vifo wa pili-pili wa kiotomatiki unatumika kwenye misitu yanayopatikana kutoka kwa majengo madogo ya umeme wa mvua, hesabu zisizo na matumizi na matumizi yanavyofanyika zinashow that upatikanaji wa regeshi wa vifo wa pili-pili wa feeder unaweza kuboresha sana ubora wa vifo, kutosha kushughulikia tabaka za vifo kati ya mwanayo wa ukame na mvua.