Düşük gerilimi yönetmek, elektrik şirketlerinin elektrik müşterilerine hizmet etme konusundaki temel hedeflerinden biridir. Kırsal elektrik şebekelerinde büyük çaplı inşaat ve yenileme çalışmaları sonrasında, 10 kV ve düşük gerilim hatları önemli ölçüde geliştirilmiştir. Ancak, sınırlı fon nedeniyle bazı uzak bölgelerdeki elektrik sağlama mesafesi çok uzun olup, hatların ucundaki gerilimin garantilenebilmesi zordur. Ekonomik gelişmelerle birlikte, müşterilerin güç kalitesi konusundaki talepler artmaktadır. Kesin standartlar uygulanıp yerleştirilmektedir. Güç kalitesinin kapsamlı yönetimi toplum ve işletmeler arasında paylaşılan bir sorumluluk haline gelmiş ve yüksek kaliteli elektrik enerjisinin ekonomiye olan destekleyici rolü daha da güçlendirilecektir. SVR besleme otomatik gerilim düzenleme cihazı, şebeke üzerindeki “düşük gerilim” sorununu etkili bir şekilde çözer.
1 Hat Durumu
Bölgesel merkezi bir elektrik tesisatının 10 kV Sansheng Hattı, belirli bir kasabada 6 köy, 40 köy (mahalle) ve 4004 haneye elektrik sağlamaktan sorumludur; hat uzunluğu 49.5321 km'dir ve iletkenler LGJ - 70, LGJ - 50 ve LGJ - 35 tiplerini kullanır; dağıtım dönüştürücülerin toplam kapasitesi 7343 kVA'dır (bölüm tarafından yönetilen 58 adet/2353 kVA, kendisi tarafından bakımı yapılan 66 adet/5040 kVA), 832 direk vardır; dalları üzerinde No. 9 ve No. 26 direkte sırasıyla 150 kvar ve 300 kvar kondansatörler monte edilmiştir; yüksek gerilim hat kaybı %16.43'tür ve yıllık elektrik tüketimi 5.33 GWh'dır; Sansheng Hattı'ndan dal hattına kadar olan uzunluk 15.219 km'dir ve 13 dönüştürücü bölgesi güç sağlama yarıçapını aşar (kapasitesi 800 kVA). Tüketim zirvesinde, dağıtım dönüştürücüsünün 220 V tarafındaki gerilim 136 V'ye düşer.
2 Çözümler
Gerilim kalitesini sağlamak için orta ve düşük gerilim dağıtım ağlarında ana gerilim düzenleme yöntemleri ve önlemleri şunlardır: 66 kV alt trafiği inşa etmek, 10 kV güç sağlama yarıçapını kısaltmak; 10 kV Sansheng Hattını iyileştirmek, iletken kesiti artırarak ve hat yük oranı azaltarak; bir SVR besleme otomatik gerilim düzenleme cihazı kurmak.
2.1 66 kV Alt Trafiği İnşa Etme Planı
Belirli bir bölgedeki belirli bir kasabanın üretken ve günlük elektrik tüketimi, 66 kV Misha Alt Trafiğinin 10 kV çıkış hatlarına dayanmaktadır. 10 kV hatlarının aşırı uzun olması, güç sağlama yarıçapını 18.35 km'ye çıkarır. Bu plan, belirli bir yerde 66 kV alt trafiği inşa etmeyi önerir. Ana dönüştürücü kapasitesi 2×5000 kVA olarak seçilir ve mevcut aşamada 1 adet işlemeye alınacaktır.
2.2 10 kV Sansheng Hattını Genişletme Planı
10 kV Sansheng Hattı'nın ana hattında 12.5 km genişleme yapılacaktır, orijinal LGJ - 70 tipi iletkenler LGJ - 150 tipi yüksek gerilim yalıtımlı tel ile değiştirilecek ve 58 adet 12 metrelik güçlendirilmiş beton direk eklenecektir.
2.3 SVR Besleme Otomatik Gerilim Düzenleyici Kurma Planı
10 kV Sansheng Hattı'nın No. 141 direğinde, kutu tipi alt trafiği modunda bir 10 kV otomatik gerilim düzenleyici kurularak, No. 141 direğinin arkasındaki hat üzerindeki “düşük gerilim” sorunu çözülecektir.
Yukarıdaki üç gerilim düzenleme yönteminin karşılaştırması Tablo 1'de, gerilim iyileştirme etkileri ve yatırımların karşılaştırılması ise Şekil 1 ve 2'de gösterilmiştir. Analiz sonucunda, SVR besleme otomatik gerilim düzenleme tam donanım kolay kurulabilir, teknik olarak uygulanabilir ve ekonomik olarak pratiktir, kırsal elektrik şebekesi güç sağlama özelliklerine uygun olup, kırsal elektrik şebekesi dönüşümüne yönelik gereklilikleri karşılar. Bu cihaz, üç fazlı otomatik dönüştürücünün bobin sayı oranını ayarlayarak çıkış gerilimini istikrarlı hale getirir ve belirgin avantajlara sahiptir: tam otomatik yük altında gerilim düzenleme özelliğini destekler; yıldız bağlantılı üç fazlı otomatik dönüştürücü kullanılır, bu da büyük kapasite ve küçük hacim sunar ve iki direk arasında dikilebilir (S≤2000 kVA); gerilim düzenleme aralığı %20'ye ulaşır, bu da gerilim düzenleme gereksinimlerini tam olarak karşılar.


Teorik hesaplamalara göre, No. 141 direğinin arkasındaki kapasite 2300 kVA olduğundan ve uygun bir marj düşünülerek, No. 141 direğinin ana hattındaki T-nodunun önünde SVR - 3000/10 - 7 (0~+20%) modeli SVR besleme otomatik gerilim düzenleyicisi kurulmasına karar verilmiştir. SVR besleme otomatik gerilim düzenleyicisi kurulduktan sonra, dal hattının No. 56 direğindeki gerilim yaklaşık 10.15 kV, hat ucundaki gerilim ise yaklaşık 10 kV'ye ulaşabilir.
3 İşlem Etkisi
Mart 2011'de, 10 kV Sansheng Hattı üzerinde 10 kV SVR besleme otomatik gerilim düzenleme tam donanımının kurulum ve komisyona alınması tamamlandıktan sonra, belirli bir Co., Ltd. bu bölgeyi düzenli ve düzensiz olarak izledi. Üç fazlı gerilim yaklaşık 370 V civarında, tek fazlı gerilim ise yaklaşık 215 V civarında değişti. Uygulama, giriş gerilimindeki değişiklikleri otomatik olarak takip ederek sabit bir çıkış gerilimini garanti eden SVR besleme otomatik gerilim düzenleme tam donanımının işlevselliği ve performansının çok istikrarlı olduğunu kanıtladı ve düşük gerilim yönetiminde belirgin sonuçlar elde edildi.
4 Fayda Analizi
4.1 Toplumsal Faydalar
Belirli bir şehrin 10 kV dağıtım ağı, uzun hatlar, yaygın yük dağılımı ve birçok dal hatı ile karakterize edilir. Elektrik yükü, gün-gece döngüsü ve mevsimlerle önemli ölçüde değişir. Hatların orta noktası veya iki üçte bir noktasına otomatik gerilim düzenleyiciler kurulması, tüm hat üzerindeki gerilim kalitesini güvence altına alabilir. Ağır yük taşıyan hatlarda, büyük yükler nedeniyle önemli ölçüde gerilim düşüşü yaşanıyorsa, hatlara otomatik gerilim düzenleyiciler kurulması, hat gerilim kalitesini de iyi bir şekilde iyileştirebilir ve kullanıcı tarafındaki gerilimin standartları karşılamasını sağlayabilir.
4.2 Ekonomik Faydalar
Kurma noktasından hat ucuna olan mesafe yaklaşık 9.646 km'dir. Taşınım hattı LGJ - 70 tipi iletken kullanır, hat direnci 4.42 Ω'dir. Kurma noktasındaki gerilim 8.67 kV'dır ve gerilim düzenlenmesi sonrası 10.8 kV'ye değişir. Cihazın yıllık toplam tasarruf edilen elektrik miktarı 182,646 kWh'dır. 0.55 yuan/kWh üzerinden hesaplandığında, tek bir cihazın yıllık doğrudan ekonomik faydası yaklaşık 100,400 yuan'dır.
Bu hat için yeni bir alt trafik inşa etmek veya iletkenleri değiştirmek yerine SVR gerilim düzenleyicisi kullanılması, büyük miktarda fon tasarrufu sağlar. Sadece hat geriliminin önemli ölçüde artırılmasından dolayı ilgili ulusal düzenlemelere uygun hale gelmesi ve iyi toplumsal faydalar sağlaması değil, aynı zamanda hat yükünün değişmediği durumda hat gerilimini artırmak, bir ölçüde hat kaybını azaltarak belirli ekonomik faydalar oluşturur. Gelecekte, şirket ayrıca bu temel üzerine otomatik gerilim düzenleme tam donanımlarını ve otomatik reaktif güç kompansasyon cihazlarını birlikte kullanarak, kayıp azaltmayı ve enerji tasarrufunu minimize etmeye, şirketin ekonomik faydalarını artırmaya çalışacaktır.
5 Sonuç
Yük gelişim potansiyeli sınırlı olan alanlar, özellikle hafif yük ve uzun hatlarla karakterize edilen kırsal elektrik şebekeleri için, SVR besleme otomatik gerilim düzenleme tam donanımlarının kullanımı, yeni 66 kV alt trafiği inşasını geciktirebilir. Yatırım, bir alt trafik inşa etmek için gerekenin onda birinden daha azdır. Sadece etkili bir şekilde “düşük gerilim” sorununu çözer, kayıpları azaltır, enerji tasarrufu sağlar ve önemli toplumsal ve kurumsal ekonomik faydalar sağlar, aynı zamanda büyük miktarda sermaye yatırımını tasarruf eder. Başvuru ve yayılmasına değerdir.