10kV ఫీడర్ వోల్టేజ్ రిగులేటర్ల ప్రయోజనాలు

గ్రామీణ విద్యుత్ శ్రేణులు ఎన్నో నోడ్లతో, వ్యాపక ఆవరణ, దీర్ఘ ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్లతో విభజించబడతాయి. అలాగే, గ్రామీణ ప్రదేశాలలో విద్యుత్ జర్మన్ ప్రావృత్యతను ప్రధానంగా ఉంటుంది. ఈ లక్షణాలు 10 kV గ్రామీణ ఫీడర్ల్లో ఉచ్చ లైన్ నష్టాలను కలిగివుంటాయి, మరియు ఉన్నత జర్మన్ ప్రావృత్యం సమయాలలో, లైన్ చివరిలో వోల్టేజ్ తక్కువగా ఉంటుంది, ఇది వాడుకరి పరికరాలను దోహదపడినది.

ప్రస్తుతం, గ్రామీణ విద్యుత్ శ్రేణులకు మూడు సాధారణ వోల్టేజ్ నియంత్రణ విధానాలు ఉన్నాయి:

• విద్యుత్ శ్రేణిని పెంచుకోవడం: అనేక ప్రాథమిక నివేదిక అవసరం.

• ముఖ్య ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క ఒంటి ట్యాప్ చేంజర్ ని నియంత్రించడం: సబ్స్టేషన్ బస్ వోల్టేజ్ను మూలంగా తీసుకుంటుంది. అయితే, సామాన్య నియంత్రణలు ముఖ్య ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క రక్షణీయ పనికి ప్రభావం చూపుతుంది మరియు స్థిరమైన లైన్ వోల్టేజ్ ని ఖాతరీ చేయలేము.

• శంకు కాపసిటర్లను మార్చడం: శ్రేణిలో పెద్ద ఇండక్టివ్ జర్మన్ ఉన్నప్పుడు, రీఐక్టివ్ పవర్ వలన వోల్టేజ్ నమోగించడం తగ్గుతుంది, కానీ వోల్టేజ్ నియంత్రణ వ్యాప్తి చిన్నది.

చివరి చర్చాతో, ఒక కొత్త రకమైన వోల్టేజ్ నియంత్రణ పరికరం — 10 kV ఫీడర్ వోల్టేజ్ నియంత్రకం (SVR) ఉపయోగించడం అధ్వరిత చేయబడింది, ఇది గ్రామీణ విద్యుత్ శ్రేణిలో వోల్టేజ్ గుణమైనది ముఖ్యంగా మెరుగుపరచింది. క్రింది ప్రకారం వోల్టేజ్ గుణమైనది మెరుగుపరచడంలో ప్రయోగించబడుతున్న ఉపాయాల పోల్చినప్పుడు, ఫీడర్ వోల్టేజ్ నియంత్రకాలను ఉపయోగించడం ఇప్పుడు 10 kV గ్రామీణ లైన్ల వోల్టేజ్ గుణమైనది మెరుగుపరచడానికి ముఖ్యమైన విధానం.

ప్రయోగ ఉదాహరణ

ఒక సబ్స్టేషన్ యొక్క 10 kV తుఅన్ జీ లైన్ ఉదాహరణగా, SVR యొక్క స్థాపన ప్రక్రియ ఈ విధంగా ఉంటుంది:

• వోల్టేజ్ నమోగించడం అనుమత్తు పరిమితులను దశలవుతున్న ప్రముఖ పాయింట్ను గుర్తించండి.

• ప్రముఖ పాయింట్ యొక్క గరిష్ఠ జర్మన్ ప్రకారం SVR శక్తిని ఎంచుకోండి.

• కొలిచిన వోల్టేజ్ నమోగించడం ప్రకారం వోల్టేజ్ నియంత్రణ వ్యాప్తిని నిర్ధారించండి.

• రక్షణా పనికి స్థానం ప్రాథమికతను ప్రారంభం చేయడం.

లెక్కింపు విధానం

లైన్ పారముఖ్యాలు:

• పొడవు: 20 కి.మీ

• కాండక్టర్: LGJ - 50

• రెజిస్టివిటీ: R₀ = 0.65 Ω/కి.మీ

• రీఐక్టెన్స్: X₀ = 0.4 Ω/కి.మీ

• ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ శక్తి: S = 2000 kVA

• శక్తి కారణం: cosφ = 0.8

• నిర్ధారించిన వోల్టేజ్: Ue = 10 kV

పట్టిక 1: లైన్ ప్రతిరోధాన్ని లెక్కించండి

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

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

• ప్రాథమిక శక్తి: P = S × cosφ = 2000 × 0.8 = 1600 kW

• రీఐక్టివ్ శక్తి: Q = S × sinφ = 2000 × 0.6 = 1200 kvar

పట్టిక 2: వోల్టేజ్ నమోగించడం లెక్కింపు
ΔU = (PR + QX)/U = (1600×13 + 1200×8)/10 = 3.04 kV

పట్టిక 3: SVR అందాయం

• స్థాపన స్థానం: మూలం నుండి 10 కి.మీ (కొలిచిన వోల్టేజ్ 9.019 kV ఉన్న ప్రముఖ పాయింట్).

• ప్రముఖ పాయింట్ యొక్క జర్మన్: P = 1200 kW, cosφ = 0.8 → S = 1200/0.8 = 1500 kVA.

• ఎంచుకోబడిన SVR శక్తి: 2000 kVA.

పట్టిక 4: వోల్టేజ్ నియంత్రణ వ్యాప్తి

• ఇన్పుట్ వోల్టేజ్: U₁ = 9 kV (కొలిచినది)

• లక్ష్య ఔట్పుట్ వోల్టేజ్: U₂ = 10.5 kV

• అవసరమైన నియంత్రణ వ్యాప్తి: 0～+20%.

పట్టిక 5: నష్టాల తగ్గింపు లెక్కింపు
స్థాపన తర్వాత:

• మిగిలిన లైన్ పొడవు: L₁ = 20 కి.మీ - 10 కి.మీ = 10 కి.మీ

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

• శుద్ధ తగ్గింపు (SVR నష్టాల తర్వాత): 63.9 kW - 4.4 kW = 59.5 kW

అర్థం ప్రయోజనాలు:

• వార్షిక శక్తి సంపద: 59.5 kW × 24 h × 30 రోజులు × 4 నెలలు ≈ 450,000 kWh

• వ్యయాల తగ్గింపు: 450,000 kWh × ¥0.33/kWh ≈ ¥60,000

• వ్యయాల పెరిగింపు: ¥80,000 వార్షికం

• ప్రతిపన్ని కాలం: <1 వార్షికం

ఈ విధంగా, SVRs గ్రామీణ వోల్టేజ్ గుణమైనది మెరుగుపరచడానికి ముఖ్యమైన మరియు అర్థం ప్రయోజనాలు ఉన్న పరికరంగా ఉంటాయి.