Mga Paggamit sa 10kV Feeder Voltage Regulators

Ang mga grid sa kuryente sa mga rehiyon ngadto sa kalapyuhan naghulagway sa daghang mga node, malawak nga coverage, ug mahimong dako nga transmission lines. Samtang ang elektrikal nga load sa mga rehiyong rural may dugang kaayo nga seasonality. Kini nga mga katangian mogresulta sa mataas nga line losses sa 10 kV rural feeders, ug sa panahon sa peak load, ang voltage sa dili paabot sa line mubo og dako, nagresulta sa pagkamalfunction sa mga equipment sa user.

Karon, adunay tulo ka common nga mga paraan sa regulation sa voltage alang sa mga grid sa kuryente sa rehiyon:

• Pag-upgrade sa grid sa kuryente: Gikinahanglan og dako nga investment.

• Pag-adjust sa on-load tap-changer sa main transformer: Ginapangita ang substation bus voltage isip reference. Apan, ang madanihon nga adjustments magpakita og epekto sa safe operation sa main transformer ug wala makapahibalo og stable nga line voltage.

• Pag-switch sa shunt capacitors: Nagbawas sa voltage drop gikan sa reactive power bisan asa ang grid may dako nga inductive loads, apan ang regulation range sa voltage labi ka narrow.

Human sa final discussion, gidecide nga mopili og bag-ong tipo nga device sa regulation sa voltage — ang 10 kV feeder voltage regulator (SVR), nga efektibo nga nag-improve sa quality sa voltage sa grid sa kuryente sa rehiyon. Ug pinaagi sa comparison sa mga measures aron mapalambo ang quality sa voltage sa sumusunod nga table, makita nga ang paggamit sa feeder voltage regulators kasagaran ang pinaka-effective nga way aron mapalambo ang quality sa voltage sa 10 kV lines sa rehiyon.

Application Example

Pinaagi sa pagkuha sa 10 kV Tuanjie Line sa usa ka substation isip example, ang proseso sa installation sa SVR mao kini:

• Identify ang critical point diin ang voltage drops lisud sa acceptable limits.

• Pili ang SVR capacity batasan sa maximum load sa critical point.

• Determine ang range sa regulation sa voltage batasan sa measured voltage drop.

• Pili ang location sa installation giingon ang accessibility para sa maintenance.

Calculation Method

Line Parameters:

• Length: 20 km

• Conductor: LGJ - 50

• Resistivity: R₀ = 0.65 Ω/km

• Reactance: X₀ = 0.4 Ω/km

• Transformer Capacity: S = 2000 kVA

• Power Factor: cosφ = 0.8

• Rated Voltage: Ue = 10 kV

Step 1: Calculate Line Impedance

• Resistance: R = R₀ × L = 0.65 × 20 = 13 Ω

• Reactance: X = X₀ × L = 0.4 × 20 = 8 Ω

• Active Power: P = S × cosφ = 2000 × 0.8 = 1600 kW

• Reactive Power: Q = S × sinφ = 2000 × 0.6 = 1200 kvar

Step 2: Voltage Drop Calculation
ΔU = (PR + QX)/U = (1600×13 + 1200×8)/10 = 3.04 kV

Step 3: SVR Sizing

• Installation Location: 10 km gikan sa source (critical point diin ang measured voltage 9.019 kV).

• Load sa Critical Point: P = 1200 kW, cosφ = 0.8 → S = 1200/0.8 = 1500 kVA.

• Selected SVR Capacity: 2000 kVA.

Step 4: Voltage Regulation Range

• Input Voltage: U₁ = 9 kV (measured)

• Target Output Voltage: U₂ = 10.5 kV

• Required Regulation Range: 0～+20%.

Step 5: Loss Reduction Calculation
Post-installation:

• Remaining Line Length: L₁ = 20 km - 10 km = 10 km

• Power Loss Reduction:
  ΔP = R₀ × L₁ × (S²/U₁² - S²/U₂²)
  = 0.65 × 10 × (1500²/9² - 1500²/10.5²)
  = 63.9 kW

• Net Reduction (after SVR loss): 63.9 kW - 4.4 kW = 59.5 kW

Economic Benefits:

• Annual Energy Savings: 59.5 kW × 24 h × 30 days × 4 months ≈ 450,000 kWh

• Cost Savings: 450,000 kWh × ¥0.33/kWh ≈ ¥60,000

• Revenue Increase: ¥80,000 annually

• Payback Period: <1 year

Kini nagpakita nga ang SVRs ang pinaka-effective ug economical nga solution aron mapalambo ang quality sa voltage sa rehiyon.