10kV გამოყენების ფედერის ვოლტაჟის რეგულატორები

სახელმწიფო ქვეყნების ელექტრო ქსელები მრავალი კვანძით, ფართო დაფარვით და გრძელი ტრანსპორტირების ხაზებით არიან დასახელებული. შესაბამისად, სახელმწიფო რეგიონებში ელექტრო ტვირთი გამოირჩევა ძალიან სეზონური ქცევით. ამ თვისებების შედეგად, 10 kV-ის სახელმწიფო ხაზებზე ხდება დიდი ხაზური აკრძალებები და პიკის ტვირთის პერიოდში ხაზის ბოლოს დაელექტროება დაელექტროების მიმართ დადება ძალიან დაბალი, რაც მიჰყვება მომხმარებლის მოწყობილობების დარღვევას.

ამჟამად, სახელმწიფო ელექტრო ქსელებისთვის სამი საერთო დარგების მეთოდი არსებობს:

• ელექტრო ქსელის მონახულება: საჭიროა დიდი ინვესტიცია.

• მთავარი ტრანსფორმატორის ტვირთის რეგულირების დევისის რეგულირება: აღირჩევა ქსელის ბუსის დაელექტროება რეფერენციის რაოდენობის როგორც საფუძველი. თუმცა, ხშირი რეგულირებები არ უზრუნველყოფს მთავარი ტრანსფორმატორის უსაფრთხო მოქმედებას და არ უზრუნველყოფს ხაზის დაელექტროების სტაბილურობას.

• პარალელური კონდენსატორების ჩართვა: შემცირებს რეაქტიული ძალის გამომწვევი დაელექტროების დაშვებას, როდესაც ქსელს დიდი ინდუქტიური ტვირთი აქვს, თუმცა დარგების დიაპაზონი ზრუნავია.

ბოლო დისკუსიის შემდეგ, გადაწყვეტილი იყო გამოეყენებინა ახალი ტიპის დარგების მოწყობილობა — 10 kV ხაზის დარგების რეგულატორი (SVR), რომელმაც ეფექტურად გაუმჯობესა სახელმწიფო ელექტრო ქსელის დაელექტროების ხარისხი. და შემდეგი ცხრილის შედარებით, ხდება განსაზღვრული, რომ ხაზის დარგების რეგულატორების გამოყენება არის ამჟამად ყველაზე ეფექტური მეთოდი სახელმწიფო 10 kV ხაზების დაელექტროების ხარისხის გაუმჯობესებისთვის.

მაგალითი გამოყენებისთვის

გამოყენების მაგალითად აღინიშნება რამე ქსელის 10 kV თუანიეს ხაზი, სადაც SVR-ის დაყენების პროცესი შემდეგნაირად ხდება:

• განსაზღვრეთ კრიტიკული წერტილი, სადაც დაელექტროების დაშვება აღემატება დასაშვებ ზღვარს.

• აირჩიეთ SVR-ის მოცულობა კრიტიკული წერტილის მაქსიმალური ტვირთის მიხედვით.

• განსაზღვრეთ დარგების დიაპაზონი დაზუსტებული დაელექტროების დაშვების მიხედვით.

• აირჩიეთ დაყენების ადგილი მერადების ხელმისაწვდომობის პრიორიტეტით.

გამოთვლის მეთოდი

ხაზის პარამეტრები:

• სიგრძე: 20 კმ

• წირი: LGJ-50

• რეზისტივობა: R₀ = 0.65 Ω/კმ

• რეაქტიული: X₀ = 0.4 Ω/კმ

• ტრანსფორმატორის მოცულობა: S = 2000 kVA

• ძალის ფაქტორი: cosφ = 0.8

• ნომინალური დაელექტროება: Ue = 10 kV

ნაბიჯი 1: გამოთვალეთ ხაზის იმპედანსი

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

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

• აქტიური ძალა: P = S × cosφ = 2000 × 0.8 = 1600 kW

• რეაქტიული ძალა: Q = S × sinφ = 2000 × 0.6 = 1200 kvar

ნაბიჯი 2: დაელექტროების დაშვების გამოთვლა
ΔU = (PR + QX)/U = (1600×13 + 1200×8)/10 = 3.04 kV

ნაბიჯი 3: SVR-ის ზომები

• დაყენების ადგილი: 10 კმ წყაროდან (კრიტიკული წერტილი, სადაც დაზუსტებული დაელექტროება 9.019 kV).

• კრიტიკული წერტილის ტვირთი: P = 1200 kW, cosφ = 0.8 → S = 1200/0.8 = 1500 kVA.

• არჩეული SVR-ის მოცულობა: 2000 kVA.

ნაბიჯი 4: დარგების დიაპაზონი

• შესატანი დაელექტროება: U₁ = 9 kV (დაზუსტებული)

• სასურველი გამოტანის დაელექტროება: U₂ = 10.5 kV

• საჭირო რეგულირების დიაპაზონი: 0～+20%.

ნაბიჯი 5: აკრძალებების შემცირების გამოთვლა
დაყენების შემდეგ:

• დარჩენილი ხაზის სიგრძე: L₁ = 20 კმ - 10 კმ = 10 კმ

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

• ნეტ შემცირება (SVR-ის აკრძალების შემდეგ): 63.9 kW - 4.4 kW = 59.5 kW

ეკონომიკური სარგებელი:

• წლიური ენერგიის ეკონომია: 59.5 kW × 24 საათი × 30 დღე × 4 თვე ≈ 450,000 kWh

• ხარჯების ეკონომია: 450,000 kWh × ¥0.33/kWh ≈ ¥60,000

• შემოსავალის ზრდა: ¥80,000 წლიურად

• დარბაზი: <1 წელი

ეს გამოსახავს, რომ SVR-ები არიან ყველაზე ეფექტური და ეკონომიკური გადაწყვეტილება სახელმწიფო დაელექტროების ხარისხის გაუმჯობესებისთვის.