রাজ্য বিতরণ নেটওয়ার্কে SVR (ফিডার অটোম্যাটিক ভোল্টেজ রিগুলেটর) এর প্রয়োগ

১ পরিচিতি

জাতীয় অর্থনীতির স্থিতিশীল বৃদ্ধির সাথে সাথে বিদ্যুৎ চাহিদা বৃদ্ধি পায়। গ্রামীণ গ্রিডের ক্ষেত্রে লোড বৃদ্ধি, বিদ্যুৎ সরবরাহের অসম বিতরণ এবং মূল গ্রিডের ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের সীমাবদ্ধতা কিছু ১০ কেভি দীর্ঘ লাইন (জাতীয় ব্যাসার্ধ মানদণ্ড অতিক্রম করা) দূর/কম শক্তি গ্রিড এলাকায় খরচ ও বিনিয়োগের সীমাবদ্ধতার কারণে বড় সংখ্যার উচ্চ-ভোল্টেজ নোড বা গ্রিড প্রসারণ সম্ভব নয়। ১০ কেভি ফিডার স্বয়ংক্রিয় ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক দীর্ঘ-ব্যাসার্ধ, কম-ভোল্টেজ সমস্যার জন্য একটি প্রযুক্তিগত সমাধান প্রদান করে।

২ ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রকের কাজের নীতি

এসভিআর স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রকের একটি মূল সার্কিট (তিন-ফেজ স্বয়ংপরিবর্তনশীল ট্রান্সফরমার + লোডে ট্যাপ-চেঞ্জার, স্ট্রাকচার চিত্র ১) এবং একটি নিয়ন্ত্রণ ইউনিট রয়েছে। এর কোরে সিরিজ, শান্ট এবং নিয়ন্ত্রণ ভোল্টেজ কয়েল রয়েছে:

• সিরিজ কয়েল: মাল্টি-ট্যাপড, ইনপুট/আউটপুট মধ্যে ট্যাপ-চেঞ্জার দ্বারা সংযুক্ত, আউটপুট ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ করে।

• শান্ট কয়েল: সাধারণ ওয়াইন্ডিং, শক্তি-অনুবাহী চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি করে।

• নিয়ন্ত্রণ ভোল্টেজ কয়েল: শান্ট কয়েলে ওয়াইন্ড করা, নিয়ন্ত্রক/মোটরকে শক্তি প্রদান করে এবং পরিমাপ ভোল্টেজ প্রদান করে।

কাজের যুক্তি: সিরিজ কয়েলের ট্যাপ অবস্থান (লোডে ট্যাপ-চেঞ্জার দ্বারা) ইনপুট-আউটপুট টার্ন অনুপাত পরিবর্তন করে, যা আউটপুট ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ করে। লোডে সুইচগুলি সাধারণত ৭ বা ৯ গিয়ার (ব্যবহারকারীর প্রয়োজন অনুযায়ী নির্বাচনযোগ্য) রয়েছে। নিয়ন্ত্রকের প্রাথমিক-দ্বিতীয় টার্ন অনুপাত ট্রান্সফরমারের সাথে মিলে যায়, যেমন:

৩ প্রয়োগের উদাহরণ

৩.১ লাইনের অবস্থা

একটি ১০ কেভি লাইনের মূল ট্রাঙ্কের দৈর্ঘ্য ১৫.১৩৮ কিমি, যা দুই ধরনের কন্ডাক্টর ব্যবহার করে: LGJ-70mm² এবং LGJ-50mm²। ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের মোট ক্ষমতা ৭২৬০ কিলোভা। শীর্ষ লোড সময়ে, লাইনের মধ্য এবং পিছনের অংশের ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের ২২০V পার্শ্বের ভোল্টেজ ১৭৫V পর্যন্ত কমে যায়।

LGJ-70 লাইনের ক্ষেত্রে, প্রতি কিলোমিটার রোধ ০.৪৫৮ Ω এবং প্রতি কিলোমিটার রিঅ্যাকট্যান্স ০.৩৬৩ Ω। তাহলে, সাবস্টেশন থেকে মূল ট্রাঙ্ক লাইনের ৯৭# পোল পর্যন্ত লাইনের রোধ এবং রিঅ্যাকট্যান্স যথাক্রমে:

R = 0.458 × 6.437 = 2.95Ω

X = 0.363 × 6.437 = 2.34Ω

লাইনের ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের ক্ষমতা এবং লোড হার অনুযায়ী, সাবস্টেশন থেকে মূল ট্রাঙ্ক লাইনের ৯৭# পোল পর্যন্ত ভোল্টেজ হারিয়ে যাওয়ার পরিমাণ হিসাব করা যায়:

• Δu — লাইনের ভোল্টেজ হারিয়ে যাওয়া, একক: kV.

• R — লাইনের রোধ, একক: Ω.

• X — লাইনের রিঅ্যাকট্যান্স, একক: Ω.

• r — একক দৈর্ঘ্যের রোধ, একক: Ω.

• x — একক দৈর্ঘ্যের রিঅ্যাকট্যান্স, একক: Ω.

• P — লাইনের সক্রিয় শক্তি, একক: kW.

• Q — লাইনের অ-সক্রিয় শক্তি, একক: kvar.

তাহলে, মূল ট্রাঙ্ক লাইনের ৯৭# পোলে ভোল্টেজ শুধুমাত্র: 10.4 - 0.77 = 9.63 kV ১৭৮ পোলে হিসাব করা যায়: 8.42 kV। লাইনের শেষ প্রান্তে ভোল্টেজ হল: 8.39 kV।

৩.২ সমাধান

ভোল্টেজের গুণমান নিশ্চিত করার জন্য, মাঝারি এবং কম ভোল্টেজের ডিস্ট্রিবিউশন নেটওয়ার্কে প্রধান ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি এবং ব্যবস্থাগুলি নিম্নলিখিত দিকগুলি অন্তর্ভুক্ত করে:

• ৩৫ কেভি সাবস্টেশন নির্মাণ করা যাতে ১০ কেভি লাইনের পাওয়ার সাপ্লাই ব্যাসার্ধ ছোট হয়।

• কন্ডাক্টরের ক্রস-সেকশন পরিবর্তন করা যাতে লাইনের লোড হার কমে।

• লাইনের জন্য অ-সক্রিয় শক্তি কম্পেনসেশন ইনস্টল করা। এই পদ্ধতি দীর্ঘ লাইন এবং বড় লোডের জন্য খারাপ নিয়ন্ত্রণ প্রভাব দেয়।

• এসভিআর ফিডার স্বয়ংক্রিয় ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক ইনস্টল করা। এটি উচ্চ স্বয়ংক্রিয়তা, ভাল ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ প্রভাব এবং সুন্দর ব্যবহার সুবিধা দেয়। নিম্নে, তিনটি পদ্ধতি ব্যবহার করে ১০ কেভি ব্লক লাইনের শেষ প্রান্তে ভোল্টেজের গুণমান উন্নয়নের জন্য পরিকল্পনা তুলনা করা হয়েছে।

৩.২.১ ৩৫ কেভি নতুন সাবস্টেশন নির্মাণের পরিকল্পনা

প্রত্যাশিত প্রভাব বিশ্লেষণ: নতুন সাবস্টেশন নির্মাণ করলে পাওয়ার সাপ্লাই ব্যাসার্ধ ছোট হয়, দীর্ঘ লাইনের টার্মিনাল ভোল্টেজ উন্নত হয় এবং পাওয়ার সাপ্লাই গুণমান উন্নত হয়। এই পরিকল্পনা ভোল্টেজ সমস্যাকে ভালভাবে সমাধান করতে পারে, কিন্তু বিনিয়োগ অপেক্ষাকৃত বেশি।

৩.২.২ ১০ কেভি মূল ট্রাঙ্ক লাইন পুনর্গঠনের পরিকল্পনা

লাইনের প্যারামিটার পরিবর্তন মূলত কন্ডাক্টরের ক্রস-সেকশন বৃদ্ধি করা। বিচ্ছিন্ন ব্যবহারকারী এবং ছোট কন্ডাক্টর ক্রস-সেকশন সহ লাইনের ক্ষেত্রে, ভোল্টেজ হারিয়ে যাওয়ার রোধ উপাদান বেশি পরিমাণে অংশ নেয়। তাই, কন্ডাক্টর রোধ কমানো একটি নির্দিষ্ট ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ প্রভাব অর্জন করতে পারে। ১০ কেভি টার্মিনাল ভোল্টেজ ৮.৩৯ কেভি থেকে ৯.৫ কেভি পর্যন্ত নিয়ন্ত্রণ করা যায়।

৩.২.৩ এসভিআর ফিডার স্বয়ংক্রিয় ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক ইনস্টলেশনের পরিকল্পনা

১৬১ নম্বর পোলের পরে লাইনের শেষ প্রান্তে কম ভোল্টেজের সমস্যা সমাধান করার জন্য ১ সেট ১০ কেভি স্বয়ংক্রিয় ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক ইনস্টল করা যায়।

প্রত্যাশিত প্রভাব বিশ্লেষণ: ১০ কেভি টার্মিনাল ভোল্টেজ ৮.৩৯ কেভি থেকে ১০.৩ কেভি পর্যন্ত নিয়ন্ত্রণ করা যায়।

তুলনামূলক বিশ্লেষণের পর, তৃতীয় সমাধানটি সবচেয়ে অর্থনৈতিক এবং প্রায়োগিক। এসভিআর ফিডার স্বয়ংক্রিয় ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ সম্পূর্ণ সেট ডিভাইস তিন-ফেজ স্বয়ংপরিবর্তনশীল ট্রান্সফরমারের টার্ন অনুপাত পরিবর্তন করে আউটপুট ভোল্টেজের স্থিতিশীলতা অর্জন করে এবং নিম্নলিখিত প্রধান সুবিধাগুলি রয়েছে:

• এটি সম্পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় এবং লোডে ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ সম্ভব। ট্রান্সফরমারটি নিজেই তারা-সংযোগ তিন-ফেজ স্বয়ংপরিবর্তনশীল ট্রান্সফরমার, যার বড় ক্ষমতা এবং ছোট আয়তন রয়েছে এবং দুই পোলের মধ্যে (S ≤ 2000 KVA) স্থাপন করা যায়।

• ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের পরিসর সাধারণত -১০% ~ +২০%, যা ভোল্টেজের দরকার মেটাতে পারে।

তাত্ত্বিক হিসাব অনুযায়ী, মূল ট্রাঙ্ক লাইনে SVR-5000/10-7 (0 ~ +20%) মডেলের এসভিআর ফিডার স্বয়ংক্রিয় ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক ইনস্টল করার প্রস্তাব দেওয়া হয়েছে। ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক ইনস্টল করার পর, ১৪১ নম্বর পোলের সর্বোচ্চ ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ করা যায়:

U₁₆₁=U×10/8=10.5 kV

সূত্রে:

• U₁₆₁ — ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক ইনস্টল করার পর ইনস্টলেশন বিন্দুতে ভোল্টেজ।

• 10/8 — 0 ~ +20% ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ পরিসরের ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রকের সর্বোচ্চ টার্ন অনুপাত।

প্রকৃত পরিচালনা দেখায়, এসভিআর ফিডার স্বয়ংক্রিয় ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ সম্পূ