Stapspanningsreguleringsoplossings vir die verbetering van landelike verspreidingsnetstabiliteit en -doeltreffendheid
Ⅰ. Tegniese Beginsel en Kernvoordele
1. Werkprinsipe
Die 32-stapspanningsreguler is 'n tappenswitsingstipe spanningsaanpassingsapparaat wat die spanning outomaties aanpas deur die tapposision van reeks-windings te swit:
• Verhoog/Verneder Modus: 'n Omkeer-skit selekteer die relatiewe polariteit van die reeks- en parallelwindings, wat 'n ±10% spanningsaanpassingsbereik bewerkstellig.
• 32-stap Fyn Aanpassing: Elke stap pas die spanning met 0,625% aan (32 stappe totaal), wat skerpe spanningveranderinge voorkom en kontinue kragverskaffing verseker.
• Maak-Voort-Switssing: Maak gebruik van 'n "tweelingkontakte + brugreaktor" ontwerp. Tydens tapposisionering word die belastingstroom tydelik deurgestuur via die reaktor, wat ononderbroke krag na die belasting verseker.
2. Voordelige vir Plattelandse Nettoepassing
|
Eienskap |
Tradisionele Meganiese Regulator |
32-stap Spanningsregulator |
|
Reaksietyd |
Sekondes tot minute |
Millisekondes |
|
Aanpassingsakkuraatheid |
±2%–5% |
±0,625% |
|
Ondersteunbare Verskaffingsradius |
Beperkt (Tipies <10km) |
Uitgebrei (>20km) |
|
Onderhoudsvereiste |
Hoog (Meganiese versletting) |
Kontaklose, Onderhoudsvry |
Tabel: Prestasievergelyking tussen Tradisionele Toerusting en die 32-stap Regulator
II. Spanningskwessies en Vereistes in Plattelandse Verteilnette
Plattelandse kragnette is geneig om spanningskwaliteitskwessies te hê as gevolg van die volgende eienskappe:
- Te Lang Verskaffingsradiusse: Beduidende spanningdalk vind plaas by lyn-einde.
- Swaar Belastingsfluktuasies: Landbou-belastings (bv. besproeiingsuitrusting) veroorsaak beduidende dag-nag spanningafwyking (hoë spanning gedurende die dag, lae spanning nags).
- Driefase Onbalans: Geconcentreerde eenfase belastings veroorsaak neutrale puntverskuiving, wat spanningsonstabieleidig verergter.
- Verswakte Toerusting: Klein geleiderdiameter en onvoldoende transformatorkapasiteit verergter lynverliese.
III. Oplossing Ontwerp
1. Sisteme Boustruktuur
Adopteer 'n hiërargiese inrigtingsstrategie:
• Substasie Uitgang: Installeer Tipe B reguleerders (konstante opwinding) om die hoofvoeder-spanning te stabiliseer.
• Middelpunt/Einde van Lange Takke: Implementeer Tipe A reguleerders (bv. VR-32) om plaaslike spanningdalks te kompenseer.
2. Sleutel Implementeringsstappe
• Stasie Lokasie Prinsip: Baseer stasiekeuseleksie op die spanningdalk-kromme onder maksimum belasting; installeer by knope waar spanningdalk oorskry 5%.
• Kapasiteits Passendheid: Selekteer reguleerderkapasiteit gebaseer op pieklynstroom (bv. VR-32 in Zhangwu County ondersteun 'n 7700kVA belasting).
• Intelligente Koördinering:
- Koördineer met Statische Var Generators (SVG) om fluktuasies van induktiewe belastings te onderdruk.
- Kombineer met PV-inverter reaktiewe kragaanpassing om dagtijdse oorspanning te verminder.
3. Kommunikasie en Outomatisering
• Lokale Beheer: Spanningsensor gee real-time terugvoer, wat tapposisionering activeer (geen sentrale bevel nodig).
• Verre Mitering: Laai bedryfsdata (spanning, tapposision, belastingskoers) op na die sentrale beheersisteem om vooruitskatte onderhoud te ondersteun.
IV. Toepassingsgevalle en Resultate
|
Geval Area |
Probleem Beskrywing |
Oplossing |
Resultate |
|
Alberta, Kanada |
Spanningdalk >10% by voeder-einde tydens besproeiingsseisoen; ernstige underspanning |
Installeer VR-32 spanningsregulator in die middel van die lyn |
Einde-spanning gestabiliseer binne 230V ±10% (gekwalifiseerde bereik) |
|
Beieren, Duitsland |
Minimum nag-spanning daal na 151V |
Installeer 'n kombinasie (Dinamiese kompensator + Spanningsregulator) by die lyn-einde |
Spanning gestabiliseer bo 210V |
|
Boerdery Areas, Chili |
Piek-vallei spanningafwyking >15% |
Implementeer 'n nuwe buigsame spanningsaanpassingsapparaat by die transformator uitgang |
Alledaagse spanningfluktuasiekoers <3% |
V. Innovasie Rigtings en Toekomstige Trends
- Sinergie met Gedistribueerde Energiebron (DER):
Integreer met PV Energieberging (DES), gebruik reguleerders om spanningsoortredings veroorsaak deur hernubare energiefluktuasies te onderdruk. - Kunsmatige Intelligensie Optimering:
Pas Diep Versterk Leer (DRL) toe om belastingsveranderinge te voorspel en tapposisionering vooraf aan te pas (bv. vooraf verhoog spanning in antispasie op besproeiingspieke). - Hibriede Spanningsaanpassingstelsels:
Kombineer met Sagte Oop Punte (SOP) om multi-level aanpassingsnetwerke te vorm: SOP reguleer aktief/reactief krag, terwyl reguleerders handhaaf stabiele spanningdalk.
VI. Ekonomiese en Sosiale Voordele
• Renterugstroom: Die koste van 'n enkele reguleerder is ongeveer 10k–10k–10k–15k USD, in staat om lynverliese met 3%–8% te verminder.
• Verbeterde Kragverskaffingskwaliteit: Spanningskwalifikasiekoers neem toe van <90% na >99%, wat plattelandse industrialisering ondersteun (bv. stabiele operasie van koelketting- en verwerkingsuitrusting).
