Upravljanje "niskim naponom" je ključni cilj električnih preduzeća u usluzivanju električnim korisnicima. Nakon velikih investicija i renovacije ruralnih mreža, 10 kV i niskonaponske linije su značajno poboljšane. Međutim, zbog ograničenih sredstava, u nekim udaljenim oblastima rastojanje snabdevanja strujom je preveliko, što teško omogućuje održavanje napona na kraju linija. Sa ekonomskim razvojem, zahtevi korisnika za kvalitetom struje se povećavaju. Stroge standarde se promovisu i implementiraju. Kompleksno upravljanje kvalitetom struje postalo je zajednička odgovornost društva i preduzeća, a podržavaće se uloga visokokvalitetne struje za ekonomiju. Uređaj za automatsku regulaciju napona SVR efektivno rešava problem "niskog napona" mreže.
1 Stanje linije
10 kV linija Sansheng regionalne centralne stanice snabdevanja strujom snabdijeva strujom 6 naselja, 40 selo (tuna) i 4004 kućanstva u određenoj opštini; dužina linije iznosi 49.5321 km, a konduktori koriste tipove LGJ-70, LGJ-50 i LGJ-35; ukupna kapacitet distribucijskih transformatora iznosi 7343 kVA (58 jedinica/2353 kVA upravljano od strane uprave, 66 jedinica/5040 kVA samoupravljano), sa 832 stuba; kondenzatori od 150 kvar i 300 kvar su instalirani na polju broj 9 i 26 granačkih linija redom; gubitci na visokonaponskoj liniji iznose 16.43%, a godišnji potrošnja struje iznosi 5.33 GWh; rastojanje od linije Sansheng do granačke linije iznosi 15.219 km, i 13 zona transformatora premašuju poluprečnik snabdevanja (sa kapacitetom od 800 kVA). Tijekom vrha potrošnje, napon na strani 220 V distribucijskog transformatora pada na 136 V.
2 Rešenja
Da bi se osigurala kvaliteta napona, glavne metode i mere regulacije napona za srednje- i niskonaponske distribucijske mreže su sljedeće: izgradnja 66 kV podstancije kako bi se skratilo rastojanje snabdevanja 10 kV; renovacija 10 kV linije Sansheng kako bi se povećao poprečni presjek konduktora i smanjila opterećenost linije; instalacija uređaja za automatsku regulaciju napona SVR.
2.1 Plan izgradnje 66 kV podstancije
Proizvodna i domaća potrošnja struje u određenoj opštini uglavnom se oslanja na 10 kV izlazne linije 66 kV podstancije Misha. Zbog previše proširene 10 kV linije, poluprečnik snabdevanja strujom doseže 18.35 km. Ovaj plan predlaže izgradnju 66 kV podstancije na određenom mestu. Kapacitet glavnog transformatora odabran je kao 2×5000 kVA, i jedna jedinica će biti uvedena u fazi.
2.2 Plan proširenja 10 kV linije Sansheng
Izvršiće se proširenje od 12.5 km na glavnoj liniji 10 kV linije Sansheng, originalni konduktori tipa LGJ-70 biće zamenjeni visokonaponskim izolovanim žicama tipa LGJ-150, i dodat će se 58 betonskih stubova visine 12 metara.
2.3 Plan instalacije automatskog regulatora napona SVR
Instalirati jedan 10 kV automatski regulator napona u modu kontejnerske podstancije na polju broj 141 10 kV linije Sansheng kako bi se rešio problema "niskog napona" linije iza polja broj 141.
Uporedba gorenavedenih tri metode regulacije napona prikazana je u Tabeli 1, a uporedba efekata poboljšanja napona i ulaganja prikazana je na Slikama 1 i 2. Analizom se pokazuje da je kompletna oprema za automatsku regulaciju napona SVR lako montirana, tehnički ostvariva i ekonomski praktična, prilagođena karakteristikama snabdevanja strujom ruralne mreže i ispunjava zahteve za transformaciju ruralne mreže. Ovaj uređaj stabilizuje izlazni napon pomoću podešavanja odnosa zavojnica trofaznog autotransformatora i ima značajne prednosti: podržava potpuno automatizovanu regulaciju napona pod opterećenjem; koristi trofazni autotransformator sa zvezdastim spojem, koji ima veliku kapacitet i mali volumen i može biti postavljen između dva stuba (S≤2000 kVA); raspon regulacije napona iznosi 20%, što može u potpunosti ispuniti zahteve za regulaciju napona.


Na osnovu teorijskih izračuna, budući da je kapacitet iza polja broj 141 2300 kVA, uz odgovarajući rezerv, odlučeno je da se instalira automatski regulator napona SVR modela SVR-3000/10-7 (0~+20%) ispred T čvora polja broj 141 na glavnoj liniji. Nakon instalacije automatskog regulatora napona SVR, napon na polju 56 granačke linije može dostići oko 10.15 kV, a napon na kraju linije može dostići oko 10 kV.
3 Efekti rada
U martu 2011. godine, nakon završetka instalacije i kalibracije kompletnog uređaja za automatsku regulaciju napona 10 kV SVR na 10 kV liniji Sansheng, u narednim mesecima, određeno D.O.O. redovno i neradno nadgledalo napon u toj oblasti. Trofazni napon fluktuirao je oko 370 V, a jednofazni napon fluktuirao je oko 215 V. Praksa je pokazala da su funkcionalnost i performanse kompletnog uređaja za automatsku regulaciju napona SVR, koji automatski prati promene ulaznog napona kako bi osigurao konstantan izlazni napon, veoma stabilne, i postignute su značajne rezultate u upravljanju niskim naponom.
4 Analiza koristi
4.1 Društvene koristi
10 kV distribucijska mreža u određenom gradu karakteriše se dugim linijama, širokom raspodelom opterećenja i mnogo grananica. Električno opterećenje značajno varira sa dnevno-noćnim ciklusima i sezonskim promenama. Instaliranje automatskih regulatora napona na sredini ili dvema trećinama linije može osigurati kvalitet napona celine linije. Za linije s velikim opterećenjem, gde velika opterećenja dovode do značajnog pada napona, instaliranje automatskih regulatora napona na linijama takođe može dobro poboljšati kvalitet napona linije i osigurati da napon na strani korisnika ispunjava standarda.
4.2 Ekonomski efekti
Rastojanje od tačke instalacije do kraja linije iznosi otprilike 9.646 km. Prenosna linija koristi konduktore tipa LGJ-70, sa otporom linije od 4.42 Ω. Napon na tački instalacije iznosi 8.67 kV, a nakon regulacije napona menja se na 10.8 kV. Ukupna godišnja ušteda energije uređaja iznosi 182.646 kWh. Izračunato po 0.55 juna/kWh, godišnja direktna ekonomsko korist jednog uređaja iznosi otprilike 100.400 juna.
Korišćenje regulatora napona SVR za ovu liniju štedi veliku količinu sredstava u odnosu na izgradnju nove podstancije ili zamenu konduktora. Ne samo što je napon na liniji značajno povećan kako bi ispunio relevantne nacionalne propise, što dovodi do dobrih društvenih koristi, već kada opterećenje linije ostaje nepromenjeno, povećanje napona na liniji smanjuje strujnu tok, do određene mere smanjujući gubitke na liniji i generišući određene ekonomske koristi. U budućnosti, kompanija će takođe koristiti kompletnu opremu za automatsku regulaciju napona u kombinaciji sa automatizovanim uređajima za reaktivnu kompenzaciju na ovoj osnovi, s ciljem minimiziranja smanjenja gubitaka i uštede energije i poboljšanja ekonomskih koristi kompanije.
5 Zaključak
Za oblasti sa ograničenim potencijalom za razvoj opterećenja, posebno u ruralnim mrežama sa lakim opterećenjem i dugim linijama, korišćenje kompletnih oprema za automatsku regulaciju napona SVR može odložiti izgradnju novih 66 kV podstancija. Njegovo ulaganje je manje od desetine troška izgradnje podstancije. Ne samo što efektivno rešava problem "niskog napona", smanjuje gubitke i štedi energiju, postiže značajne društvene i korporativne ekonomske koristi, već štedi i veliku količinu kapitalnih ulaganja. Vrijedi za referencu i promociju.