Analisis Aplikasi Rangkaian Pengatur Tegangan Otomatis Umpan SVR

Mengelola “tegangan rendah” adalah tujuan inti bagi perusahaan listrik untuk melayani pelanggan listrik. Setelah pembangunan dan renovasi skala besar pada jaringan listrik pedesaan, garis 10 kV dan garis tegangan rendah telah mengalami peningkatan signifikan. Namun, karena dana terbatas, jarak pasokan listrik di beberapa daerah terpencil terlalu panjang, sehingga sulit untuk memastikan tegangan di ujung garis. Dengan perkembangan ekonomi, tuntutan pelanggan terhadap kualitas listrik semakin meningkat. Standar yang ketat sedang dipromosikan dan diimplementasikan. Pengelolaan kualitas listrik secara komprehensif telah menjadi tanggung jawab bersama masyarakat dan perusahaan, dan peran pendukung listrik berkualitas tinggi untuk ekonomi akan semakin diperkuat. Perangkat pengaturan tegangan otomatis SVR feeder efektif menyelesaikan masalah “tegangan rendah” pada jaringan listrik.

1 Status Garis

Garis 10 kV Sansheng dari stasiun penyediaan listrik pusat regional bertanggung jawab untuk menyediakan listrik kepada 6 desa, 40 desa (tuns), dan 4004 rumah tangga di sebuah kecamatan tertentu; panjang garis 49.5321 km, dan konduktor menggunakan jenis LGJ - 70, LGJ - 50, dan LGJ - 35; kapasitas total trafo distribusi 7343 kVA (58 unit/2353 kVA dikelola oleh biro, 66 unit/5040 kVA dirawat sendiri), dengan 832 tiang; kapasitor 150 kvar dan 300 kvar dipasang di tiang No. 9 dan No. 26 dari cabang garis masing-masing; kerugian garis tegangan tinggi 16.43%, dan konsumsi listrik tahunan 5.33 GWh; panjang dari Garis Sansheng ke cabang garis 15.219 km, dan 13 area trafo melebihi radius pasokan (dengan kapasitas 800 kVA). Selama puncak konsumsi listrik, tegangan pada sisi 220 V trafo distribusi turun menjadi 136 V.

2 Solusi

Untuk memastikan kualitas tegangan, metode dan tindakan utama pengaturan tegangan untuk jaringan distribusi tegangan menengah dan rendah adalah sebagai berikut: membangun substation 66 kV untuk mempersingkat radius pasokan 10 kV; merenovasi Garis 10 kV Sansheng untuk meningkatkan penampang konduktor dan mengurangi tingkat beban garis; memasang perangkat pengaturan tegangan otomatis SVR feeder.

2.1 Rencana Pembangunan Substation 66 kV

Konsumsi listrik produksi dan domestik di sebuah kecamatan di suatu wilayah sebagian besar bergantung pada garis keluar 10 kV dari Substation 66 kV Misha. Karena garis 10 kV yang terlalu panjang, radius pasokan mencapai 18.35 km. Rencana ini mengusulkan untuk membangun substation 66 kV di suatu tempat. Kapasitas trafo utama dipilih 2×5000 kVA, dan 1 unit akan dioperasikan pada tahap saat ini.

• Dana Perkiraan: 8,9 juta yuan

• Analisis Efek yang Diharapkan: Membangun substation baru dapat mempersingkat radius pasokan, meningkatkan tegangan di ujung garis panjang, dan meningkatkan kualitas pasokan listrik. Ini adalah solusi yang relatif optimal untuk menyelesaikan masalah tegangan rendah. Setelah transformasi, radius pasokan Garis 10 kV Sansheng akan dipersingkat dari 18.35 km menjadi 9.4 km; tegangan terminal 10 kV diharapkan dapat disesuaikan dari 8.09 kV menjadi 10.5 kV, dan tegangan 0.4 kV dapat disesuaikan dari 0.236 kV menjadi 0.38 kV. Meskipun rencana ini dapat secara efektif menyelesaikan masalah tegangan, investasinya relatif tinggi.

2.2 Rencana Ekspansi Garis 10 kV Sansheng

Melakukan ekspansi 12.5 km pada garis utama 10 kV Sansheng, mengganti konduktor asli jenis LGJ - 70 dengan kabel insulasi tegangan tinggi jenis LGJ - 150, dan menambah 58 tiang beton bertulang 12 meter.

• Dana Perkiraan: 2,3 juta yuan

• Analisis Efek yang Diharapkan: Meningkatkan penampang konduktor untuk mengoptimalkan parameter garis dapat mengurangi proporsi komponen resistensi dalam kerugian tegangan untuk garis dengan pelanggan tersebar dan penampang konduktor kecil, sehingga berperan dalam pengaturan tegangan. Setelah transformasi, tegangan terminal 10 kV dapat disesuaikan dari 8.09 kV menjadi 9.9 kV, dan tegangan 0.4 kV dapat disesuaikan dari 0.236 kV menjadi 0.35 kV.

2.3 Rencana Pemasangan Pengatur Tegangan Otomatis SVR Feeder

Pasang satu pengatur tegangan otomatis 10 kV dalam mode substation kotak di tiang No. 141 dari Garis 10 kV Sansheng untuk menyelesaikan masalah "tegangan rendah" pada garis di belakang tiang No. 141.

• Dana Perkiraan: 0,45 juta yuan

• Analisis Efek yang Diharapkan: Setelah transformasi, tegangan terminal 10 kV dapat disesuaikan dari 8.09 kV menjadi 10.8 kV, dan tegangan 0.4 kV dapat disesuaikan dari 0.236 kV menjadi 0.37 kV.

Perbandingan tiga metode pengaturan tegangan di atas ditunjukkan dalam Tabel 1, dan perbandingan efek peningkatan tegangan dan investasi ditunjukkan dalam Gambar 1 dan 2. Melalui analisis, set lengkap peralatan pengaturan tegangan otomatis SVR feeder mudah dipasang, teknisnya layak, dan ekonomis, cocok dengan karakteristik pasokan listrik jaringan pedesaan, dan memenuhi persyaratan transformasi jaringan listrik pedesaan. Perangkat ini menstabilkan tegangan output dengan menyesuaikan rasio putaran transformator autotransformer tiga fase dan memiliki keunggulan signifikan: mendukung pengaturan tegangan beban sepenuhnya otomatis; menggunakan transformator autotransformer tiga fase yang bintang-terhubung, yang memiliki kapasitas besar dan volume kecil dan dapat didirikan antara dua tiang (S≤2000 kVA); rentang pengaturan tegangan mencapai 20%, yang dapat sepenuhnya memenuhi persyaratan pengaturan tegangan.

Berdasarkan perhitungan teoretis, karena kapasitas di belakang Tiang 141 adalah 2300 kVA, dan mempertimbangkan margin yang sesuai, diputuskan untuk memasang pengatur tegangan otomatis SVR feeder dengan model SVR - 3000/10 - 7 (0~+20%) di depan simpul T tiang 141 pada garis utama. Setelah memasang pengatur tegangan otomatis SVR feeder, tegangan di Tiang 56 cabang garis dapat mencapai sekitar 10.15 kV, dan tegangan di ujung garis dapat mencapai sekitar 10 kV.

3 Efek Operasional

Pada Maret 2011, dengan selesainya pemasangan dan penyetelan set lengkap peralatan pengaturan tegangan otomatis 10 kV SVR feeder pada Garis 10 kV Sansheng, dalam bulan-bulan berikutnya, suatu Co., Ltd. secara rutin dan tidak teratur memonitor tegangan di area ini. Tegangan tiga fase berosilasi sekitar 370 V, dan tegangan satu fase berosilasi sekitar 215 V. Praktek telah membuktikan bahwa fungsi dan kinerja set lengkap peralatan pengaturan tegangan otomatis SVR feeder, yang secara otomatis melacak perubahan tegangan input untuk memastikan tegangan output tetap, sangat stabil, dan telah mencapai hasil yang luar biasa dalam pengelolaan tegangan rendah.

4 Analisis Manfaat
4.1 Manfaat Sosial

Jaringan distribusi 10 kV di suatu kota memiliki garis yang panjang, distribusi beban yang luas, dan banyak cabang. Beban listrik bervariasi signifikan dengan siklus siang-malam dan musim. Memasang pengatur tegangan otomatis di titik tengah atau dua pertiga garis dapat memastikan kualitas tegangan seluruh garis. Untuk garis dengan beban berat, di mana beban besar menyebabkan penurunan tegangan yang signifikan, memasang pengatur tegangan otomatis pada garis juga dapat dengan baik meningkatkan kualitas tegangan garis dan memastikan bahwa tegangan sisi pengguna memenuhi standar.

4.2 Manfaat Ekonomi

Jarak dari titik pemasangan hingga ujung garis sekitar 9.646 km. Garis transmisi menggunakan konduktor jenis LGJ - 70, dengan resistansi garis 4.42 Ω. Tegangan di titik pemasangan 8.67 kV, dan berubah menjadi 10.8 kV setelah pengaturan tegangan. Total penghematan listrik tahunan perangkat tersebut adalah 182.646 kWh. Dihitung dengan tarif 0.55 yuan/kWh, manfaat ekonomi langsung perangkat tunggal sekitar 100.400 yuan per tahun.

Menggunakan pengatur tegangan SVR untuk garis ini menghemat sejumlah besar dana dibandingkan dengan membangun substation baru atau mengganti konduktor. Tidak hanya tegangan garis telah meningkat secara signifikan untuk memenuhi peraturan nasional terkait, menghasilkan manfaat sosial yang baik, tetapi ketika beban garis tetap, meningkatkan tegangan garis mengurangi arus garis, hingga batas tertentu mengurangi kerugian garis dan menghasilkan manfaat ekonomi tertentu. Di masa depan, perusahaan juga akan menggunakan set lengkap peralatan pengaturan tegangan otomatis dalam kombinasi dengan perangkat kompensasi reaktif otomatis berdasarkan ini, bertujuan untuk mengurangi kerugian dan konservasi energi seminimal mungkin dan meningkatkan manfaat ekonomi perusahaan.

5 Kesimpulan

Untuk daerah dengan potensi pengembangan beban terbatas, terutama di jaringan listrik pedesaan dengan beban ringan dan garis panjang, menggunakan set lengkap peralatan pengaturan tegangan otomatis SVR feeder dapat menunda pembangunan substation 66 kV baru. Investasinya kurang dari sepuluh persen dari biaya pembangunan substation. Tidak hanya efektif menangani masalah “tegangan rendah”, mengurangi kerugian dan menghemat energi, dan mencapai manfaat sosial dan ekonomi perusahaan yang signifikan, tetapi juga menghemat sejumlah besar investasi modal. Hal ini patut dijadikan referensi dan dipromosikan.