SVR (Feeder avtomatik shunalish regulyatorlari) tushum qoshnash tarmog'laridagi qo'llanilishi

1 Kirish

Mamlakat ekonomikasining oʻzroq samarali rivojlanishi bilan elektr energiyasi talabi oshib borayapti. Tosh tarmogʻi uchun, yuklar oshishi, elektr energiyasi taqsimotining toʻgʻrisizligi va asosiy tarmoq voltajini boshqarish imkoniyatlarining cheklanishi, uzoq (milliy radius standartidan oshma) 10 kV liniyalarni qirgʻoq yoki zinay tarmoqlarda mas'ul qiladi. Bu liniyalarning voltaj sifati nisbatan past, guvoh darajasi kam va yo'qotmalar ko'p. Sarflar va investitsiya cheklanishlari sababli, ko'p bosqichli voltaj nodalari yoki tarmoq kengaytirish amalga oshmaysa, 10 kV liniyasi avtomatik voltaj regulyatori uzoq radiusli, past voltaj muammolari uchun texnik yechimni taklif etadi.

2 Regulyatorning ishlash printsipi

SVR avtomatik regulyatorining asosiy shema (uch fazalik avtotransformatorma + yukda tapma-tapma qurilmasi, struktura Rasm 1-da) va boshqaruv bloki mavjud. Uni qozonida paralel, ardabitta va boshqaruv voltaj spiralari joylashgan:

• Ardabitta spiral: Ko'p tapmaligacha ulangan, yukda tapma-tapma qurilmasi orqali kirish-chiqish orasiga ulanadi, chiqish voltajini sozlaydi.

• Paralel spiral: Umumiy spira, energetik ma'lumotlarni o'tkazish magnit maydonini yaratadi.

• Boshqaruv voltaj spirali: Paralel spiralga qo'yilgan, boshqaruvchi/motor qurilmaga energiya beradi va o'lchov voltajini taqdim etadi.

Ishlash logikasi: Ardabitta spiradagi tapma pozitsiyalari (yukda tapma-tapma qurilmasi orqali) kirish-chiqish spiralar orasidagi nisbatni o'zgartiradi, chiqish voltajini sozlaydi. Yukda tapma-tapma qurilmalari adolatli 7 yoki 9 rezhim (foydalanuvchi keraklariga qarab tanlashi mumkin). Regulyatorning asosiy-yillik spiralar nisbati transformatorlar bilan mos keladi, ya'ni:

3 Ildiz misol

3.1 Liniya holati

10 kV liniyada asosiy bo'lib 15.138 km uzunlikdagi trunksi bor, ikki konduktor modeli ishlatiladi: LGJ-70mm² va LGJ-50mm². Taqsimot transformatorlari umumiy quvvati 7260 kVA. Yengil yuk davrlarida, liniyaning o'rtasidagi va ohiridagi taqsimot transformatorlari 220V tomindagi voltaj 175V gacha pasaydi.

LGJ-70 liniyasi uchun, har bir kilometr uchun qarshilik 0.458 Ω va induktiv qarshilik 0.363 Ω. Shunday qilib, asosiy liniyadan 97# stolbonigacha bo'lgan liniyani qarshilik va induktiv qarshiligini hisoblash mumkin:

R = 0.458 × 6.437 = 2.95Ω

X = 0.363 × 6.437 = 2.34Ω

Liniyaning taqsimot transformator quvvati va yuk darajasi asosida, asosiy liniyadan 97# stolbonigacha bo'lgan liniyani voltaj yo'qotishini hisoblash mumkin:

• Δu — Liniya voltaj yo'qotishi, birligi: kV.

• R — Liniya qarshilik, birligi: Ω.

• X — Liniya induktiv qarshilik, birligi: Ω.

• r — Birlamchi uzunlikka tegishli qarshilik, birligi: Ω.

• x — Birlamchi uzunlikka tegishli induktiv qarshilik, birligi: Ω.

• P — Liniya aktiv quvvati, birligi: kW.

• Q — Liniya reaktiv quvvati, birligi: kvar.

Shunday qilib, asosiy liniyadagi 97# stolbondagi voltaj faqat: 10.4 - 0.77 = 9.63 kV 178 stolboni uchun esa hisoblanishi mumkin: 8.42 kV. Liniyaning ohiridagi voltaj: 8.39 kV.

3.2 Yechimlar

Voltaj sifatini ta'minlash uchun, o'rtacha va past voltajli taqsimot tarmoqlaridagi asosiy voltaj sozlash usullari va choralar quyidagi tomonlarni o'z ichiga oladi:

• Yangi 35 kV podstantsiyani qurish, 10 kV liniyalari energiya taqsimot radiusini qisqartirish.

• Konduktor kesmani almashtirish, liniya yuk darajasini pasaytirish.

• Liniyaga reaktiv quvvat kompensatsiyasini o'rnatish. Bu usul uzoq liniyalari va katta yuklar uchun nisbatan yomon sozlash natijasini beradi.

• SVR liniya avtomatik voltaj regulyatorini o'rnatish. U juda yuqori avtomatlashtirish darajasiga ega, yaxshi voltaj sozlash natijasini beradi va fleksibel ishlatilishi mumkin. Quyida, 10 kV liniya ohiridagi voltaj sifatini yaxshilash uchun uchta usul solishtiriladi.

3.2.1 Yangi 35 kV podstantsiyani qurish shakli

Kutilayotgan natija tahlili: Yangi podstantsiya qurilishi energiya taqsimot radiusini qisqartiradi, uzoq liniyalardagi oxirgi voltajni yaxshilaydi va energiya taqsimot sifatini oshiradi. Bu shakl voltaj muammolasini yaxshi sozlaydi, lekin investitsiya nisbatan yuqori.

3.2.2 10 kV asosiy trunksini qayta tiklash shakli

Liniya parametrlarini o'zgartirish asosan konduktor kesmaning hajmini oshirishni anglatadi. Nisbatan ajralib turuvchi foydalanuvchilar va kichik konduktor kesmalariga ega bo'lgan liniyalarda, voltaj yo'qotishning qarshilik komponenti nisbatan katta bahodagi hissa egallaydi. Shuning uchun, konduktor qarshiligini pasaytirish ancha yaxshi sozlash natijasini beradi. 10 kV liniya ohiridagi voltaj 8.39 kV dan 9.5 kV ga o'zgartirilishi mumkin.

3.2.3 SVR liniya avtomatik voltaj regulyatorini o'rnatish shakli

1 dona 10 kV avtomatik voltaj regulyatorini o'rnatish, 161-stolbondan keyin liniya ohiridagi past voltaj muammolasini hal qilish uchun.

Kutilayotgan natija tahlili: 10 kV liniya ohiridagi voltaj 8.39 kV dan 10.3 kV ga o'zgartirilishi mumkin.

Solishtirish tahlili natijasida, uchinchi yechim eng iqtisodiy va amaliy. SVR liniya avtomatik voltaj sozlash kompleks qurilmasi, uch fazalik avtotransformatorda spiralar sonini o'zgartirish orqali chiqish voltajini qonuniy qilishni ta'minlaydi va quyidagi asosiy afzalliklarga ega:

• To'liq avtomatik va yukda voltaj sozlashni amalga oshirishni ta'minlaydi. Transformator o'ziga yulduz ulangan uch fazalik avtotransformatorma, katta quvvat va kichik hajmda, ikki stolbon orasiga o'rnatilishi mumkin (S ≤ 2000 KVA).

• Voltaj sozlash diapazoni umumiy holda -10% ~ +20%, bu voltaj talablarni qondiradi.

Teoretik hisob-kitoblarga ko'ra, asosiy trunksiga SVR-5000/10-7 (0 ~ +20%) modelidagi SVR liniya avtomatik voltaj regulyatorini o'rnatish tavsiya etiladi. Voltaj regulyatorini o'rnatishdan keyin, 141-stolbondagi maksimal voltaj quyidagicha o'zgartirilishi mumkin:

U₁₆₁=U×10/8=10.5 kV

Formulada:

• U₁₆₁ — Voltaj regulyatorini o'rnatishdan keyin o'rnatish nuqtadagi voltaj.

• 10/8 — 0 ~ +20% voltaj sozlash diapazoniga ega voltaj regulyatorining maksimal spiralar nisbati.

Amaliy ishlatish natijalariga ko'ra, SVR liniya avtomatik voltaj sozlash kompleks qurilmasining funktsiyasi va xususiyatlari juda qonuniy, o'zgaruvchan kirish voltajini avtomatik ravishda kuzatish orqali doimiy chiqish voltajini ta'minlashga imkon beradi va past voltaj muammolari uchun samarali.

3.2.4 Foyda tahlili

Liniyada SVR voltaj regulyatoridan foydalanish, yangi podstantsiya qurish yoki konduktorlarni almashtirishga nisbatan juda katta mablag'ni saqlaydi. Liniya voltaji o'sib, mamlakat standartlariga javob beradi, bu juda yaxshi ijtimoiy foydani beradi; liniya yuklari o'zgarmasa, liniya voltajini oshirish liniya aramdorini kamaytiradi, shunda liniya yo'qotmalarini nisbatan kamaytirish, energiya saqlash va korxonaning iqtisodiy foydasini oshirish maqsadlarini amalga oshiradi.

4 Xulosa

Yuk o'sish potensialiga cheklanadigan hududlarda, ayniqsa 10 kV uzoq liniyalari bilan ta'minlangan tosh tarmoqlarida, energiya taqsimot nuqtalari yetarli emas, taqsimot radiuslari katta, liniya yo'qotmalar katta, yuklar tergibi va qisqa va o'rtacha muddatda yanji 35 kV podstantsiya energiya taqsimoti mavjud emas. SVR liniya avtomatik voltaj regulyatori bu muammolarni hal qilish uchun yengil yechimni taklif etadi. U past voltaj sifati va katta elektr energiya yo'qotmalarini hal qiladi, yangi 35 kV podstantsiya qurish yoki uni o'zgartirish zarurat yo'q.

Bu yondashuv ijtimoiy va iqtisodiy foydalarini beradi. Hamda, yangi 35 kV podstantsiya qurish mablag'i qiyosida, SVR investitsiya mablag'i uning bir onda biriga teng, shuning uchun SVR tosh tarmoqlarida juda erkin tarzda tadqiq etilishi va joriy etilishi kerak.