10 kV liniyalari oʻquvchi bosqichda SVR liniya avtomatik shunalash qurilmasining ilmiy-tadqiqotlaridan foydalanish

Yerli rivoj va sanoat tezkorlanishi bilan, ko'proq qishloq xo'jaliklari yetishtirmagan hududlarda investitsiya qilish va zavodlar o'rnatishga boshlashadi. Ammo, elektr energiyasi yukining rivojlanmaganligi va ta'minot tarmog'i kabi yangilanish jarayonlari to'liq emasligi sababli, yangi qo'shilgan yuk faqat mavjud qishloq elektro tarmog'idagi chiziqlarga ulanish mumkin. Qishloqda joylashgan taqsimlov tarmog'idagi chiziq shartlari juda parça-yoqqa, siymal diametri kichik va ta'minot radiusi juda yuqori bo'lib turadi.

Yangi qo'shilgan katta hajmdagi yukni chiziqning oxiriga ulash, chiziqdagi nisbiy past voltaj va tizimning chet eldan keladigan yo'qolishini ortirishi mumkin, bu esa butun tizimning iqtisodiy samaradorligiga ta'sir qiladi. SVR avtomatik voltaj regulyatorini taqsimlov tarmog'idagi chiziqning past voltaj muammosiga qo'llash orqali, taqsimlov tarmog'ining ishlash sifatini yaxshilash, shuning uchun ta'minot xavfsizligini ta'minlash va yangi yukni ulash talabini qondirish mumkin.

1. SVR avtomatik voltaj regulyatorining ishlash printsipi

SVR avtomatik voltaj regulyator uskuni juda avtomatlashtirilgan voltaj o'zgartiruvchi uskundir, bu uskun o'z ichiga olgan voltajni avtomatik ravishda o'zgartirishi mumkin. Bu uskun uch fazadan iborat avtotransformator hisoblanadi. Hozirda, eng ko'p maxsulotlar -20% dan 20% gacha oraliqdagi voltajni avtomatik ravishda o'zgartirish imkoniyatiga ega. Bu uskun ta'minot chizig'iga o'rnatilishi mumkin, ya'ni o'rtada yoki past voltaj hududida, shunda chiziq voltajini samarali o'zgartirish va aniq nazorat qilish orqali foydalanuvchilarga xavfsiz va barqaror voltaj taqdim etishga imkon beradi. Bu uskun umumiy olganda uch asosiy qismidan iborat, ayniqsa: uch fazadan iborat avtotransformator, uch fazadan iborat yukda o'zgaruvchi kontaktlar va aqlli boshqaruv qurilmasi.

1.1 Uch fazadan iborat avtotransformator

Uch fazadan iborat avtotransformator uskuni uch qismdan iborat: seriya saralari, parallel saralari va boshqaruv saralari. Bu uch saralardan, seriya saralari bir nechta kontaktlar bilan belgilangan saralar hisoblanadi, bu saralar yukda o'zgaruvchi kontaktlar orqali kirish va chiqish uchlari orasiga serial ravishda ulanadi. Avtotransformatorning voltaj nisbatini o'zgartirish orqali, saralarning kontaktnomalarini o'zgartirish orqali voltajni samarali o'zgartirish mumkin. Uch fazadan iborat paralleldagi saralar umumiy saralar hisoblanadi, bu saralar o'z ichiga olgan maydon orqali energiyani uzatish uchun ishlatiladi. Boshqaruv saralari boshqaruv qurilmasining ishlash uchun zarur energiyani taqdim etishi mumkin, hamda namuna signalini taqdim etishi mumkin.

1.2 Uch fazadan iborat yukda o'zgaruvchi kontaktlar

Uch fazadan iborat yukda o'zgaruvchi kontaktlar uskuni maxsus aloqa qurilmasi hisoblanadi, bu qurilmalar yuk bor holatda ham kontaktlarni almashtirish imkoniyatiga ega. Kontaktlardagi darajalar sonini belgilashda, kontaktlar o'zgaruvchining ish muddati va foydalanuvchilar voltaj o'zgartirish aniqlik standarti to'liq o'z ichiga olinishi kerak, umuman olganda bu yerda 7 va 9 darajalari mavjud.

1.3 Aqlli boshqaruv qurilmasi

Bu qurilma asosan tizim tomonidan yuborilgan voltaj ma'lumotlarini to'plash, bu ma'lumotlarni belgilangan qiymat bilan solishtirish va keyin mos tarzda buyruqlarni berish, yukda o'zgaruvchi kontaktlarni boshqarish va voltajni o'zgartirish amaliyotini amalga oshirish uchun mas'ul. Bu qurilmaning ishlash printsipi Rasm 1 da ko'rsatilgan.

Rasm 1 da, A kirish porti, asosan energiya manbasi bilan bog'langan; a chiqish porti, asosan yuk bilan bog'langan. Aqlli boshqaruv qurilmasi chiqish portidagi voltajni tekshirib, uning standart voltaj bilan solishtirishi mumkin. Chiqish portidagi voltaj standart chegaradan farq qiladigan paytda, boshqaruv qurilmasi bekor qilish operatsiyasini amalga oshiradi. Agar bekor qilish muddati va ish operatsiyalari oraliqi shartnomaga mos keladigan paytda, boshqaruv qurilmasi yukda o'zgaruvchi kontaktlarga buyruq yuboradi, bu orqali yukda o'zgaruvchi kontaktlardagi motor harakatlanishi boshlanadi, shunda kontaktlar saralari orasida almashtirish amalga oshiriladi.

Bu orqali transformatorning voltaj nisbati o'zgartirilib, yukda avtomatik voltaj o'zgartirish maqsadi amalga oshiriladi. SVR avtomatik voltaj regulyator uskuni uch kirish-uch chiqish rejimida ishlaydi, bu 10 kV ta'minot chizig'idagi uch fazaga mos keladi, va chiziq voltajini o'zgartirish qurilmasi orqali amalga oshiriladi. Bu uskun juda katta joy egallamaydi (umuman 10 m² dan kam) va joylashtirish juda qulay va xavfsiz.

2. SVR avtomatik voltaj regulyatorining xususiyatlari

• Iqtisodiy va samarali: Bir voltaj regulyator uskuni montaj narxi 500,000 yuan bo'lib, bu nisbatan arzon va qulay. Shuning uchun, bu uskun avtotransformator ishlash printsipini qo'llaydi, bu esa yaxshi voltaj o'zgartirish natijasini beradi, shuning uchun iqtisodiy va samarali maqsadga erishish mumkin.

• Yuqori o'zgartirish aniqligi: Hozirda, eng keng tarqalgan uskunalar 7-darajali va 9-darajali yukda o'zgaruvchi voltaj o'zgartirish qurilmalari, va har bir darajaning voltaj o'zgartirish oraligi -4% dan 4% gacha bo'lishi mumkin, bu esa o'zgartirishni aniq va samarali qiladi, bu esa turli ish rejimlari uchun voltajni o'zgartirish uchun qulay.

• Yuqori fleksibiliteti: SVR avtomatik voltaj regulyator uskuni umuman ta'minot chizig'iga parallel saralash rejimida ulanadi, bu esa kerak bo'lganda ushbu qurilmani ishdan chiqarish va uning voltaj o'zgartirish funksiyasini o'chirish imkoniyatini beradi.

• Past bo'sh yo'qolish: Bu uskun asosan avtotransformator strukturasidan foydalanadi, bu esa bo'sh holatda katta yo'qolish yaratmaydi. U qishloq hududlaridagi turli peak energiya ishlatish davrlariga, ayniqsa ba'zi past energiya ishlatish davrlariga samarali moslasha oladi, shuning uchun bo'sh yo'qolish muammolarini samarali hal qilish mumkin.

• Voltaj regulyator uskuni tizim chizig'iga seriyada o'rnatilganligi sababli, ta'minot chizig'i yukda ishlash mumkin emas, chunki ta'minot chizig'idagi energiya oqimi uskunaning maksimal quvvatidan oshib ketishi mumkin, bu esa uskunani buzishga olib kela oladi.

3. SVR avtomatik voltaj regulyatorining 10 kV chizig'lari past voltaj boshqaruvda qo'llanilishi

Hozirgi paytda, SVR feeder avtomatik voltaj regulyatorlari 10 kV liniyalarda o'rnatilgan. AB liniyasi, BC liniyasi va CD liniyasi misollarini olganda, SVR liniya voltaj regulyatorlarining qo'llanilishi tahlil qilinadi. Har bir liniya dehqon xizmatlari elektr tarmog'ini ta'minlaydi. Umumiy liniya uzunligi uzun, asosiy liniyada ko'p shu'lardan chiqadigan liniyalari bor, va butun liniyada yuk toqimli emas. Quyida har bir liniyaga feeder avtomatik voltaj regulyatorlari qo'shilgandan so'ng bo'lgan o'zgarishlar tahlil qilinadi.

3.1 AB liniyasidagi qo'llanish

10 kV taqsimot tarmoq liniyasi AB qismida, asosiy liniya uzunligi 24 km, umumiy liniya uzunligi 117,01 km, va provod tipi LGJ-70. Uning uzunligi belgilangan uzunlik standartidan ortiq, va asosiy liniyada ko'p shu'lardan chiqadigan liniyalari bor. Reaktiv quvvat kompensatsiyasidan oldin, liniya energiyasi nisbati yaxlit 0.9. Liniya voltajini avtomatik ravishda o'zgartirish va elektr energiyasini samarali taqsimlash maqsadida, SVR feeder avtomatik voltaj regulyator uskunasi tizim liniyasiga o'rnatildi. 

Uskuna bir yil ishlagandan so'ng, uskuna kirish tomonidagi voltaj mos kelish darajasi 97,85%, va uskuna chiqish tomonidagi voltaj mos kelish darajasi 100% ga erishdi. SVR feeder voltaj regulyator uskunasini qo'shish orqali, voltaj sifati o'tkir rivojlantirilishi mumkin.Bir oyda, turli referent nuqtalarini tashkil etib, kirish voltaji va chiqish voltajida ularning o'ziga xos o'zgarish tendentsiyalari mavjud. 

Statistik diagrammadan, AB liniyasi voltaji 9:00 da eng past qiymatga erishadi, bu reyting voltajining 90% dan past. Feeder voltaj regulyator uskunalari ish rejimida, chiqish voltaji 10,02 kV, va voltaj oshirish amplitudasi yaxlit 19,86%. SVR feeder voltaj regulyatorining ish rejimida, voltaj qiymati 10~10,7 kV ideal standart oraliqda boshqarilib turadi. Reaktiv quvvat kompensatsiyadan keyin, bu hududdagi energiyasi nisbati 0.95 ga yetadi, bu ideal kompensatsiya natijasini beradi. Ammo, reaktiv quvvat kondensori katta hajmda ishga tushirilganda, voltaj nisbiy past, adolatli 9 kV dan past bo'ladi.

3.2 BC liniyasidagi qo'llanish

BC liniya uzunligi 20,5 km, umumiy liniya uzunligi 174 km, va ishlatilayotgan provod tipi (LGJ-50) nisbatan maxsus. Asosiy liniyada ko'p shu'lardan chiqadigan liniyalari bor. Reaktiv quvvat kompensatsiyadan oldin, liniya energiyasi nisbati yaxlit 0.88, shuning uchun SVR feeder avtomatik voltaj regulyatori ushbu liniyaga o'rnatildi. Bir yil ishlagandan so'ng, uskuna kirish terminali voltaj mos kelish darajasi 100% ga yaqin, va chiqish terminali voltaji ham to'liq mos keladi. 

SVR feeder voltaj regulyator uskunasini qo'shish orqali, butun tizim voltaj sifati o'tkir rivojlantirildi. O'lchanayotgan voltaj egri chizig'idan, ushbu liniya voltaji 20:00~21:00 da eng past, faqat 8,07 kV, bu reyting voltajining 90% dan past. Feeder voltaj regulyatorining ta'siri bilan, chiqish voltaji 9,68 kV, va voltaj oshirish amplitudasi 20,07%, bu 20% maksimal voltaj o'zgartirish standart qiymatiga erishadi.

3.3 CD liniyasidagi qo'llanish

CD liniya asosiy liniya uzunligi 14 km, umumiy liniya uzunligi 153,98 km, va aniq provod tipi LGJ-70. Reaktiv quvvat kompensatsiyadan oldin, liniya energiyasi nisbati 0.9, shuning uchun SVR avtomatik voltaj regulyatori (model: SVR-2000/10-7) liniya ustuniga o'rnatilishi mumkin. Bir yil ishlagandan so'ng, uskuna kirish terminali voltaj mos kelish darajasi 100% ga yaqin, va chiqish terminali voltaji ham juda standart, 99,86% ga erishadi. 

SVR feeder voltaj regulyator uskunasini qo'shish orqali, voltaj sifati o'tkir rivojlantirildi, ammo kirish terminali voltaj darajasi to'liq 100% standartni qondirish uchun nisbiy kam. O'lchanayotgan voltaj egri chizig'idan, CD liniyada shu kuning 8:00~10:00 va 19:00~21:00 davomida ikki aniq voltaj pasayish muddatlari mavjud. Ularning kirish voltaj qiymatlari hammasi 9 kV dan past. Bu muddatda, 20:00 da voltaj eng past, faqat 7,77 kV (reyting voltajining faqat 78%). SVR feeder voltaj regulyatoridan foydalanish orqali, voltaj teng va barqaror holatga keltirilishi mumkin. 

Oxirroq, 20:00 da chiqish voltaji 8,82 kV, bu hali past voltaj holatida. Uskuna voltaj oshirish amplitudasi 12,51%, yaqin 15% standart qiymatga erishadi.Yuqorida tahlil qilingan feeder voltaj regulyatorlarining haqiqiy ish rejimi va natijalari orqali, hatto ekstremal qiymatlarni ko'rsatganda, voltaj oshirish amplitudasi standartga javob beradi, shuning uchun tanlangan voltaj regulyatorlari mos keladi deb hisoblanadi.

4. SVR feeder avtomatik voltaj regulyator uskunalari afzalliklari va foydalar

Bu voltaj regulyator uskunasi asosan uch fazali avtotransformatorning transformatsiya nisbatini o'zgartirish orqali chiqish voltajini barqaror holda boshqaradi. Amaliy qo'llanishda, quyidagi afzalliklarni ko'rsatadi: 

• To'liq avtomatik, samarali va yuk ostidagi voltaj o'zgartirishni amalga oshirishi mumkin. 

• Transformator o'ziga yulduz ulangan uch fazali avtotransformator topshirilgan, uning kapasiteti katta, hajmi nisbatan kam, va undalangan tokcha ustunlari ustiga o'rnatilishi mumkin. 

• Voltaj o'zgartirish oraligi adolatli -10% va 20% orasida, bu voltaj talablarni qondiradi.Tegishli nazariy tahlil va hisob-kitoblar asosida, SVR feeder avtomatik voltaj regulyatori turli qismlardagi liniyalarning aniq xususiyatlari va haqiqiy holatiga qarab o'rnatilishi mumkin. Bu voltaj regulyatorini o'rnatishdan so'ng, voltaj 10,5 kV ga samarali ravishda o'zgartirilishi mumkin. 

Ko'plab amaliy misollar isbotlaydi, SVR korma avtomatik shuntlovchi to'liq qurilma o'ziga xos yuqori darajadagi avtomatlashtirish va intellektual funksiyalarga ega bo'lib, kirish voltajining o'zgarishini dinamik ravishda kuzatadi, shuning uchun doimiy chiqish voltajining nisbatan qonchoq xususiyatini ta'minlaydi va past voltaj muammolarni samarali yechadi. SVR shuntlovchi qurilmalarini pas voltaj liiniga o'rnatish, yangi transformator substationni qurishga solishtirgan holda, izlantiruvchilar almashtrish orqali kapital investitsiyani samarali tarzda boshqarish mumkin, shuning uchun liiniya voltajini ham samarali boshqarish mumkin, shu bilan birga ilgari ketish huquqiy organlarga javob beradi, bu esa yaxshi ijtimoiy va iqtisodiy foydalarini olib keliadi.

Agar liiniya yuk sabit qolsa, liiniya voltajini oshirish orqali, liiniya akrimini samarali boshqarish mumkin, shuning uchun liiniya yo'qotmalarini katta darajada boshqarish, elektr energiyasini uzatish samaradorligini yaxshilash va nihoyatda energiya saqlash va yo'qotmalarini kamaytirish maqsadini amalga oshirish mumkin. Yangi transformator substationni qurishga solishtirgan holda, SVR shuntlovchi izlantiruvchilarni yangilash orqali kapital ishlatishni samarali boshqaradi, shuning uchun butun tizim liiniya voltajini oshiradi, bu esa davlat qo'mita qoidalariga mos keladi, ideal iqtisodiy foydani yetkazadi va qandaydir ijtimoiy foydalarini ham taqdim etadi. Agar liiniya yuk sabit qolsa, liiniya voltajini oshirish orqali, liiniya akrimini samarali boshqarish mumkin, shuning uchun liiniya yo'qotmalarini qandaydir darajada boshqarish, energiya saqlash va yo'qotmalarini kamaytirish maqsadini amalga oshirish, elektr energiyasini taqdim etuvchi korxonaning iqtisodiy foydasini saqlash va uning iqtisodiy zararlarini samarali tartibda cheklash, shuning uchun umumiy iqtisodiy samaradorlikni yaxshilash mumkin.

5.Xulosa

Yuk rivojlanish maydoni cheklangan, energiya manbalari joylashtirilishi az, energiya taqdim etish radiusi katta, liiniya yo'qotmalar ziddiyatli, yuk og'ir va yaqinda 35 kV transformator substationni qurish rejasida emas bo'lgan hududda, SVR korma avtomatik shuntlovchi to'liq qurilmalarni o'rnatish, tizim ishlash muammolarini boshqarish uchun mos keladi. Bu, voltaj sifati muammolarni samarali boshqarish, liiniya yo'qotmalarini minimal holatga keltirish, shuning uchun ideal iqtisodiy va ijtimoiy foydalar olish imkoniyatini beradi. Bu qurilmaning qo'llanilishi, samarali holda xarajatlarni boshqarish, elektr tizimining ishlash samaradorligini yaxshilash va ideal ijtimoiy foydalar yaratish imkoniyatini beradi.