Mga Application ng SVR (Feeder Automatic Voltage Regulators) sa mga Rural Distribution Networks
1 Pagkakatawan
Sa paglago ng ekonomiya ng bansa, ang pangangailangan sa kuryente ay tumataas. Para sa mga rural na grid, ang pagtaas ng load, hindi pantay na distribusyon ng suplay ng kuryente, at limitadong regulasyon ng tension sa pangunahing grid ay nagdudulot ng ilang 10 kV mahabang linya (na lumalampas sa pambansang pamantayan sa radius) sa mga malalayong o mahinang lugar ng grid. Ang mga linyang ito ay nakakaharap sa mababang kalidad ng tension, mababang power factor, at mataas na pagkawala. Dahil sa mga limitasyon sa gastos at puhunan, ang masaganang high - voltage nodes o paglalawak ng grid ay hindi praktikal. Ang 10 kV feeder automatic voltage regulator ay nagbibigay ng teknikal na solusyon para sa mga isyu ng mahabang radius at mababang tension.
2 Pagsasanay ng Voltage Regulator
Ang SVR automatic regulator ay may pangunahing circuit (three - phase autotransformer + on - load tap - changer, istraktura sa Figure 1) at control unit. Ang core nito ay may shunt, series, at control voltage coils:
Series coil: Multi - tapped, konektado sa pagitan ng input/output sa pamamagitan ng tap - changer, ay nag - adjust ng output voltage.
Shunt coil: Common winding, gumagawa ng magnetic fields para sa energy - transfer.
Control voltage coil: Iwasto sa shunt coil, nagbibigay ng lakas sa controller/motor at nagbibigay ng measurement voltage.
Pagsasanay: Ang posisyon ng tap sa series coil (sa pamamagitan ng on - load tap - changer) ay nagbabago ng ratio ng turns sa input - output, na nag - adjust ng output voltage. Ang mga on - load switches ay karaniwang may 7 o 9 gears (user - selectable batay sa pangangailangan). Ang ratio ng primary - secondary turns ng regulator ay tugma sa mga transformer, i.e.:
3 Halimbawa ng Paggamit
3.1 Katayuan ng Linya
Ang 10 kV line ay may haba ng pangunahing trunk na 15.138 km, na gumagamit ng dalawang modelo ng conductor: LGJ - 70mm² at LGJ - 50mm². Ang kabuuang kapasidad ng mga distribution transformers ay 7260 kVA. Sa panahon ng peak load, ang tension sa 220V side ng mga distribution transformers sa gitna at huling bahagi ng linya ay bumababa hanggang 175V.
Para sa LGJ - 70 line, ang resistance per kilometer ay 0.458 Ω at ang reactance per kilometer ay 0.363 Ω. Kaya, ang resistance at reactance ng linya mula sa substation hanggang sa pole 97# ng pangunahing trunk line ay kasunod:
R = 0.458 × 6.437 = 2.95Ω
X = 0.363 × 6.437 = 2.34Ω
Ayon sa kapasidad ng distribution transformer at load rate ng linya, ang pagkawala ng tension mula sa substation hanggang sa pole 97# ng pangunahing trunk line ay maaaring makalkula bilang:
Kaya, ang tension sa pole 97# ng pangunahing trunk line ay lamang: 10.4 - 0.77 = 9.63 kV sa pole 178 ay maaaring makalkula bilang: 8.42 kV. Ang tension sa dulo ng linya ay: 8.39 kV.
3.2 Solusyon
Upang matiyak ang kalidad ng tension, ang pangunahing mga pamamaraan at hakbang sa medium - at low - voltage distribution networks kasama ang mga sumusunod:
Gumawa ng bagong 35 kV substation upang maikliin ang supply radius ng 10 kV lines.
Palitan ang cross - section ng conductor upang bawasan ang load rate ng linya.
Mag-install ng reactive power compensation para sa linya. Ang pamamaraang ito ay may mahinang epekto ng regulation para sa mga sitwasyon na may mahabang linya at malaking load.
Mag-install ng SVR feeder automatic voltage regulator. Ito ay may mataas na degree ng automation, magandang epekto ng regulation, at flexible use. Sa ibaba, tatlong pamamaraan ang ginagamit upang ikumpara ang mga solusyon para sa pag-improve ng kalidad ng tension sa dulo ng 10 kV block line.
3.2.1 Plano ng Pagtatayo ng Bagong 35 kV Substation
Inaasahang Epekto: Ang pagtatayo ng bagong substation ay maaaring maikliin ang supply radius, mapabuti ang terminal voltage ng mas mahabang linya, at mapabuti ang kalidad ng suplay ng kuryente. Ang plano na ito ay maaaring mabuti na solusyon sa problema ng tension, ngunit ang investment ay relatibong malaki.
3.2.2 Plano ng Rekonstruksyon ng 10 kV Main Trunk Line
Ang pagbabago ng mga parameter ng linya pangunahing kinabibilangan ng pagdami ng cross - sectional area ng conductor. Para sa mga linya na may malalayong users at maliit na cross - sectional area, ang resistance component sa pagkawala ng tension ay may malaking proporsyon. Kaya, ang pagbabawas ng resistance ng conductor ay maaaring makamit ang isang tiyak na epekto ng regulation. Ang 10 kV terminal voltage ay maaaring i-adjust mula 8.39 kV hanggang 9.5 kV.
3.2.3 Plano ng Pag-install ng SVR Feeder Automatic Voltage Regulator
Mag-install ng 1 set ng 10 kV automatic voltage regulators upang solusyunan ang problema ng mababang tension sa terminal ng linya pagkatapos ng pole 161.
Inaasahang Epekto: Ang 10 kV terminal voltage ay maaaring i-adjust mula 8.39 kV hanggang 10.3 kV.
Matapos ang komparatibong analisis, ang ikatlong solusyon ang pinakamakakamura at praktikal. Ang SVR feeder automatic voltage regulation complete set device ay nagpapatibay ng output voltage sa pamamagitan ng pag - adjust ng turns ratio ng three - phase autotransformer at may mga sumusunod na pangunahing mga abilidad:
Ayon sa teoretikal na kalkulasyon, inirerekumenda ang pag-install ng SVR feeder automatic voltage regulator na may modelo SVR - 5000/10 - 7 (0 ~ + 20%) sa pangunahing trunk line. Matapos ang pag-install ng voltage regulator, ang maximum voltage ng pole 141 ay maaaring i-adjust sa:
U161=U×10/8=10.5 kV
Sa formula:
Ang aktwal na operasyon ay nagpatunay na ang function at performance ng SVR feeder automatic voltage regulation complete set device, na awtomatikong sumusunod sa mga pagbabago ng input voltage upang matiyak ang constant output voltage, ay napakastable, at epektibo sa pag - govern ng mababang tension.
3.2.4 Analisis ng Benepisyo
Ang paggamit ng SVR voltage regulator sa linya ay nagbabawas ng malaking halaga ng pondo kumpara sa pagtatayo ng bagong substation o pagpalit ng mga conductor. Hindi lamang ito nagpapataas ng tension ng linya upang tugunan ang mga nasasabing regulasyon ng bansa, na nagbibigay ng mabubuting social benefits; kapag ang load ng linya ay hindi nagbabago, ang pagtaas ng tension ng linya ay nagbabawas ng current ng linya, sa isang tiyak na antas, nagbabawas ng pagkawala ng linya, na nagpapabuti ng layunin ng pagbabawas ng pagkawala at conservation ng enerhiya, at nagpapabuti ng economic benefits ng enterprise.
4 Pagtatapos
Para sa mga lugar na may limitadong potensyal sa paglago ng load, lalo na ang mga rural na grid na may 10 kV mahabang linya — kung saan ang mga supply points ay kulang, ang supply radii ay malaki, ang pagkawala ng linya ay mataas, ang mga load ay sobra, at walang malapit na 35 kV substation power supply sa short to medium term — ang SVR feeder automatic voltage regulator ay nagbibigay ng solusyon. Ito ay tumutugon sa mababang kalidad ng tension at mataas na pagkawala ng electrical energy nang walang kailangan ng pagtatayo o pag - delay ng pag - construct ng 35 kV substations.
Ang pamamaraang ito ay nagbibigay ng significant social at economic benefits. Bukod dito, ang investment cost na humigit - kumulang na isang - sampung bahagi ng pagtatayo ng bagong 35 kV substation, ang SVR ay napakaworthy ng promotion sa mga aplikasyon ng rural power grid.
