SVR-verkkokannutusjärjestelmien automaattisten jännitevaihtojärjestelmien sovellusanalyysi
Sähköyritysten ydinmäärä on palvella sähkönkäyttäjiä "alhaisen jännitteen" hallinnan kautta. Maaseudun sähköverkon laajojen rakennus- ja uudistushankkeiden jälkeen 10 kV:n ja alhaisen jännitteen linjat ovat parantuneet huomattavasti. Kuitenkin rajoitetten varojen vuoksi joissakin syrjäisillä alueilla sähkön toimitusmatka on liian pitkä, mikä tekee vaikeaksi taata jännite linjojen päässä. Taloudellisen kehityksen myötä asiakkaiden vaatimukset sähkölaadulle kasvavat. Tiukat standardit edistetään ja ne tulevat voimaan. Sähkölaadun kokonaisvaltainen hallinta on muodostunut yhteiseksi vastuuseksi yhteiskunnalle ja yrityksille, ja korkealaatuisen sähkön tuki taloudelle vahvistuu entisestään. SVR-nurmi automaattinen jänniteregulaattori ratkaisee tehokkaasti verkon “alhaista jännitettä” koskevan ongelman.
1 Linjan tila
Jossain alueen keskusvoimaloissa sijaitseva 10 kV:n Sansheng-linja on vastuussa sähkön toimittamisesta kuudelle kylälle, neljäkselle kylälle (tunsille) ja 4004 kotitaloudelle tietyssä kuningaspuolueessa; linjan pituus on 49,5321 km, ja johtimet ovat LGJ-70, LGJ-50 ja LGJ-35 -tyyppejä; jakajien koko kapasiteetti on 7343 kVA (58 yksikköä/2353 kVA, joita hallinnoi virasto, 66 yksikköä/5040 kVA itsehuollettuja), 832 tuuletintornia; 150 kvar ja 300 kvar -kytkentät ovat asennettu haarojen nro 9 ja nro 26 paaleihin; korkeajännitteen linjahäviö on 16,43 %, ja vuosittaista sähkönkulutusta on 5,33 GWh; Sansheng-linjan ja haaralinjan välinen pituus on 15,219 km, ja 13 muuntaja-alue ylittää sähkön toimitusradion (kapasiteettina 800 kVA). Huippuhakukaudella jakajan 220 V:n puolen jännite laskee 136 V:ksi.
2 Ratkaisut
Jännitteen laadun varmistamiseksi keski- ja matalajännitteisten jakeluverkkojen pääratkaisut ja toimenpiteet ovat seuraavat: 66 kV:n aliverkon rakentaminen lyhentää 10 kV:n sähkön toimitusradia; 10 kV:n Sansheng-linjan uudistaminen lisää johtimen poikkipinta-alaa ja vähentää linjan kuormitusasteen; SVR-nurmin automaattisen jänniteregulaattorin asentaminen.
2.1 66 kV:n aliverkon rakentamissuunnitelma
Tietyssä kuningaspuolueessa tuotannon ja kotitalouksien sähkönkulutus perustuu pääasiassa 66 kV:n Misha-aliverkon 10 kV:n ulosjohtoihin. Koska 10 kV:n linjat ovat liian pitkiä, sähkön toimitusradius on 18,35 km. Tämä suunnitelma ehdottaa 66 kV:n aliverkon rakentamista tietylle paikalle. Päämuuntajan kapasiteetti valitaan 2×5000 kVA, ja nykyisessä vaiheessa käyttöön otetaan 1 yksikkö.
2.2 10 kV:n Sansheng-linjan laajennussuunnitelma
Suoritetaan 12,5 km:n laajennus 10 kV:n Sansheng-linjan päälinjalla, korvataan alkuperäiset LGJ-70 -tyyppiset johtimet LGJ-150 -tyyppisin korkeajännittein isoloiduin johtimin, ja lisätään 58 12-metrin betonipilveä.
2.3 Suunnitelma SVR-nurmen automaattisen jänniteregulaattorin asentamisesta
Asennetaan yksi 10 kV:n automaattinen jänniteregulaattori laatikkomuotoisena aliverkkona 10 kV:n Sansheng-linjan nro 141 paaleen ratkaisemaan linjan "alhaista jännitettä" nro 141 paalin takana.
Yllä mainittujen kolmen jänniteregulaattorin menetelmän vertailu on näkyvissä taulukossa 1, ja jännitteen parannusvaikutusten ja investointien vertailu on näkyvissä kuvissa 1 ja 2. Analyysin perusteella SVR-nurmin automaattinen jänniteregulaattori on helppo asentaa, teknisesti toteuttamiskelpoinen ja taloudellisesti käytännöllinen, soveltuu maaseudun sähköverkon toimituspiirteisiin ja täyttää maaseudun sähköverkon uudistuksen vaatimukset. Tämä laite vakauttaa lähtevää jännitettä säädämällä kolmifazisen automaattimuuntajan spiraalien suhdetta, ja sillä on merkittäviä etuja: se tukee täysin automaattista ladattua jänniteregulaatiota; se käyttää tähtiyhdistettyä kolmifazista automaattimuuntajaa, jolla on suuri kapasiteetti ja pieni tilavuus, ja sitä voidaan pystyttää kahden paalin välille (S≤2000 kVA); jänniteregulaattorin säädösväli on 20 %, mikä täyttää täysin jänniteregulaation vaatimukset.
Teoreettisten laskelmien perusteella, koska nro 141 paalin takana oleva kapasiteetti on 2300 kVA, ja ottaen huomioon sopivan varauden, päätetään asentaa SVR-nurmi automaattinen jänniteregulaattori mallilla SVR-3000/10-7 (0~+20%) nro 141 paalin T-solmun edessä päälinjalla. SVR-nurmin automaattisen jänniteregulaattorin asentamisen jälkeen haaralinjan nro 56 paalin jännite voidaan saavuttaa noin 10,15 kV:ksi, ja linjan loppuosan jännite voidaan saavuttaa noin 10 kV:ksi.
3 Toimintavaikutus
Maaliskuussa 2011, 10 kV:n SVR-nurmin automaattisen jänniteregulaattorin asennuksen ja kalibroinnin valmistumisen jälkeen 10 kV:n Sansheng-linjalla, tietyssä Oy:ssa seurattiin säännöllisesti ja epäsäännöllisesti tätä alueen jännitettä. Kolmifazinen jännite vaihteli noin 370 V:n ympärillä, ja yksifazinen jännite vaihteli noin 215 V:n ympärillä. Käytännössä on todistettu, että SVR-nurmin automaattisen jänniteregulaattorin toiminto ja suorituskyky, jotka seuraavat automaattisesti lähtevän jännitteen muutoksia varmistaakseen vakioituneen lähtevän jännitteen, ovat erittäin vakaita, ja se on saavuttanut huomattavia tuloksia alhaisen jännitteen hallinnassa.
4 Hyötyanalyysi
4.1 Yhteiskunnalliset hyödyt
Jossain kaupungissa 10 kV:n jakeluverkossa on pitkiä linjoja, laajalti levitettyä kuormitusta ja monia haaroja. Sähkökuorma vaihtelee merkittävästi päivä- ja yövuorojen sekä vuodenaikojen mukaan. Automaattisten jänniteregulaattorien asentaminen linjan keskiosassa tai kahdeksasosassa varmistaa koko linjan jännitelaadun. Raskaasti ladattujen linjojen käsittelyssä, joissa suuret kuormitukset aiheuttavat merkittäviä jännitelaskuja, automaattisten jänniteregulaattorien asentaminen linjoille parantaa myös linjan jännitelaatua ja varmistaa, että käyttäjän puolen jännite täyttää standardit.
4.2 Taloudelliset hyödyt
Asennuspisteestä linjan loppuun on noin 9,646 km. Siirtolinja käyttää LGJ-70 -tyyppisiä johtimia, joilla on 4,42 Ω:n linjan vastus. Asennuspisteen jännite on 8,67 kV, ja sen jälkeen jänniteregulaation avulla se muuttuu 10,8 kV:ksi. Laite säästää vuosittain yhteensä 182 646 kWh sähköä. Laskettuna 0,55 yuan/kWh-hinnalla yhden laitteen vuotuinen suora taloudellinen hyöty on noin 100 400 juania.
SVR-jänniteregulaattorin käyttö tälle linjalle säästää huomattavan määrän varoja verrattuna uuden aliverkon rakentamiseen tai johtimien korvaamiseen. Ei ainoastaan linjan jännite ole nousnut huomattavasti, mikä täyttää asianmukaiset kansalliset säännökset, tuottaen hyviä yhteiskunnallisia hyötyjä, mutta kun linjan kuormitus pysyy samana, jännitteen lisääminen vähentää linjan sähkövirtaa, mikä vähentää linjahäviötä tietyssä määrin ja tuottaa tiettyjä taloudellisia hyötyjä. Tulevaisuudessa yritys käyttää myös automaattisia jänniteregulaattoreita yhdessä automaattisten reaktivivirtakompensaattorien kanssa tämän pohjalta, pyrkien minimoiden häviön ja energiansäästön sekä parantamaan yrityksen taloudellisia hyötyjä.
5 Johtopäätös
Alueilla, joilla kuormituksen kehityspotentiaali on rajallinen, erityisesti maaseudun sähköverkoissa, joissa kuormitus on kevyt ja linjat pitkät, SVR-nurmi automaattisen jänniteregulaattorin käyttö voi viivyttää uusien 66 kV:n aliverkkojen rakentamista. Siihen kohdennettu sijoitus on alle kymmenesosa uuden aliverkon rakentamiseen. Se ei ainoastaan ratkaise tehokkaasti “alhaista jännitettä” koskevaa ongelmaa, vähentää häviötä ja säästää energiaa, ja saavuttaa huomattavia yhteiskunnallisia ja yrityksen taloudellisia hyötyjä, mutta myös säästää huomattavan määrän pääomavarauksia. Se ansaitsee viittausta ja levittämistä.
