10kV jatorrizko tenperen regulagailuen aplikazioak

Azoko elektrizitate sarrerak asko dute erpin, are gehiago hedatzen dituzte eta luze dira trantsmisio lerroak. Aldiz, azoko elektrizitate karga handia du eguneroko aldatasunekiko. Ezaugarri hauek eragiten dute 10 kV azoko lineetan gertatzen diren galera altuak, eta puntu altuenetan, linearen amaieran tensioa oso baxua dago, horrek erabiltzailearen tresnak funtzionatzeko arazoak sortzen ditu.

Orain arte, hiru modu arrunt daude azoko elektrizitate sarreren tensioa doitzeko:

• Sarrera hobetzeko : Gehiegi kostatzen du.

• Nagusiko transformadoreko on-load tap-changer doitzeko : Subestazioaren busko tensioa hartzen du erreferentziaz. Baina, aldaketa maiztasunek nagusiko transformadorearen segurtasuna eragiten dute eta ezin dute lerroko tensiorik finkoa zehaztu.

• Paraleloko kapazitoreak txandakatzea : Sarrerako reaktibo-induktiboki handiak dituenean, kapazitoreak gutxitzen du tensioen jaitsiera, baina doitzeko tartea estua da.

Aztarnarik ondoren, erabili egin zen SVR izeneko doitzeko gailu berria — 10 kV lineako tensio-regulatorra, hau azoko sarrerako tensio kalitatea hobetu zuen. Hurrengo taulan agertzen diren neurriak konparatuta, ikusten da lineako tensio-regulatorren erabilera unean da azoko 10 kV lineetako tensio kalitatea hobetzeko modurik eraginkorrena.

Aplikazio Adibidea

Adibide bat izanda, 10 kV Tuanjie Linea bat subestazio baten, SVRren instalazio prozesua hurrengoa da:

• Identifikatu non gertatzen den tensioaren jaitsiera onartzen ez den muga gainditzen duen leku kritikoa.

• Aukeratu SVRren kapasitatea leku kritikoan neurtutako karga maximoaren arabera.

• Zehaztu doitzeko tartea neurtutako tensioaren jaitsieraren arabera.

• Hautatu instalazio lekua mantentzeko erraztasuna kontuan hartuz.

Kalkulatzeko Modua

Lerroaren Parametroak:

• Luzeera: 20 km

• Konduktorea: LGJ - 50

• Erresistentzia: R₀ = 0.65 Ω/km

• Induktantzia: X₀ = 0.4 Ω/km

• Transformadorearen Kapasitatea: S = 2000 kVA

• Potentziaren Faktorea: cosφ = 0.8

• Tensio Iruzkina: Ue = 10 kV

1. Urratsa: Kalkulatu Lerroaren Impedantzia

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

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

• Potentzia Aktiboa: P = S × cosφ = 2000 × 0.8 = 1600 kW

• Potentzia Reaktiboa: Q = S × sinφ = 2000 × 0.6 = 1200 kvar

2. Urratsa: Tensioaren Jaitsiera Kalkulatzeko
ΔU = (PR + QX)/U = (1600×13 + 1200×8)/10 = 3.04 kV

3. Urratsa: SVRren Tamaina

• Instalazio Lekua: Iturburuarekin 10 km (neurtutako tensioa 9.019 kV duen leku kritikoa).

• Leku Kritikoan Neurtutako Karga: P = 1200 kW, cosφ = 0.8 → S = 1200/0.8 = 1500 kVA.

• Aukeratutako SVRren Kapasitatea: 2000 kVA.

4. Urratsa: Doitzeko Tartea

• Sarrera Tensioa: U₁ = 9 kV (neurtuta)

• Helburuko Irteera Tensioa: U₂ = 10.5 kV

• Beharrezkoa Doitzeko Tartea: 0～+20%.

5. Urratsa: Galderen Murrizketa Kalkulatzeko
Instalatze ondoren:

• Geratzen den Lerroaren Luzeera: L₁ = 20 km - 10 km = 10 km

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

• Murrizketa Netua (SVRren galdera ondoren): 63.9 kW - 4.4 kW = 59.5 kW

Ekonometriko Ondorioak:

• Urteko Energia Ahorroa: 59.5 kW × 24 h × 30 egun × 4 hilabete ≈ 450,000 kWh

• Kostu Ahorroa: 450,000 kWh × ¥0.33/kWh ≈ ¥60,000

• Ingresu Handiketa: ¥80,000 urtean

• Iturburua: <1 urte

Honek adierazten du SVRrek azoko tensio kalitatea hobetzeko soluzio eraginkorren eta ekonomikoenak direla.