Elektrik Dağıtım Sisteminde Adım Gerilim Düzenleyicilerinin İnovativ Çözümleri

1 İcra Heyəti Məzmunu​

​Cari Dağıtım Şəbəkələrində Qərgi İdarəetmə Problemləri:​​

• Uzun məsafəli ləngərlərin səbəbindən qərginin düşməsi;
• Dağıtılmış enerji resurslarının (DER) inteqrasiyası ilə iki tərəflü enerji axını;
• Zərurət dəyişikliklərinin tez-tez qərgi dəyişikliklərinə səbəbiyet etməsi.

​Qadam Qərgi Regulyatorlarının (SVR) Texniki Xüsusiyyətləri:​​

• Tranformator saralıqlarının nisbətinin dəyişdirilməsini təmin edən tap-dəyişdirmə texnologiyasını istifadə edir, ±10% qərgi dəyişiklik diapazonu (adi də 32 addım, hər addımda 0.625%) elərək;
• Əsas üstünlüyü real vaxt dinamik dəyişiklik imkanları və bir çox idarəetmə strategiyalarının birləşməsidir, dağıtım şəbəkəsinə fleksibil qərgi dəstəyi təmin edir.

​Texnologiya İnkişaf Trendləri:​​

• Sadə mexaniki tap kimiçlərdən elektrik gücü, adaptiv idarəetmə alqoritmləri və intellektual kommunikasiya modulları ilə inteqrasiya edilən sistemlərə evoluzyonlaşdırılmışdır;
• Nümunəvi misal: ABB SPAU341C Linə Drop Kompensasiya (LDC) funksiyasını inteqrasiya edir, uzaq yük nöqtələrində dəqiqlik qərgi idarəetməsi üçün linə impedans xüsusiyyətlərini simulyasiya edir;
• Magnetik tutulan relelər və TRIAC-ların istifadəsi ekipman zədələrini və yeri azaldır, tətbiq imkanlarını və maliyyə effektivliyini artırır.

​2 Texniki Prinsip və Struktur​

​Əsas Qərgi Idarəetmə Mekhanizmi:​​

• Yükə cəlb olunan tap-dəyişdirmə texnologiyası (OLTC) əsasında tranformator saralıqlarının nisbətinin dəyişdirilməsi vasitəsilə qərgi idarəetməsini təmin edir.

​Bağlı Dövrə Geribildirim İdarəetmə Prosesi:​​

1. Qərgi tranformatorları sistemin qərgi signalını davamlı olaraq əldə edir;
2. Alınan dəyərlərə qoyulmuş referans dəyərləri müqayisə edərək səhv signalı yaradılır;
3. İdarəetmə ünvanı səhv signalına əsasən tap dəyişmə yönünü (boost/buck) və addımı qərar verir.

​Müasir SVR-ların Əsas Texniki Parametrləri:​​

• SPAU341C-nin nümunəsi: 0.625%-lik inkişaf addımlarını dəstəkləyir, ±10% diapazonunda 32 addımlı dəqiqlikli qərgi idarəetməsi təmin edir.

​2.1 Əsas Komponentlər​

• ​Yükə Cəlb Olunan Tap Değiştirici (OLTC):​​ Regulyatorun əsas aktuatorudur, vakuum kəsmələrini arkaq yaratmaq üçün istifadə edir. Geçiş dirençləri kimiçlərə zamanında dəmir akımının davam etməsini təmin edir, yüklərin kesilməsini önələr. Müasir dizayndlarda ikili direnç keçid texnologiyası istifadə olunur, kimiçlərə 40-60 milisaniyəyə endirir.
• ​İdarəetmə Modulu:​​ Yüksək performanslı mikroprosessorlar (ARM/DSP) əsasında inşa edilmiş, bir neçə idarəetmə strategiyalarını inteqrasiya edir. ABB SPAU341C modular arxitektura üzərində inşa edilib, bağlantı modulları, I/O modulları və avtomatik qərgi idarəetmə modulu daxilində, real vaxt hardvər və softvər diaqnostikasını dəstəkləyir.
• ​Ölçüm və Koruma Ünvanı:​​ Qərgi/Akım Tranformatorları (məsələn, PT1, PT2, TA1) sistemin parametrlərini davamlı olaraq toplayır. Ünvanlar üç faza artıq akım və qərgi eksiklik blokirlemə funksiyalarına malikdir. Qısa circuit və ya ciddi qərgi düşməsi aşkar edildikdə tap-dəyişmə əməliyyatları dərhal dayandırılır, ekipman zədəsinin önünə keçirilir.
• ​Kommunikasiya və İşlətme İnterfeys:​​ Ethernet, GPRS və digər kommunikasiya protokollərini dəstəkləyir, uzaqdan izlənmə və parametr ayarlamalarını təmin edir. Göstərici modulu yerli işlətme interfeysi təqdim edir, dəyişdirilə bilən dəyərlər və ölçülən dəyərləri real vaxt göstərir.

​2.2 Əsas İşləmə Xüsusiyyətləri​

​3 Dağıtım Sistemi Dizaynında Tətbiq Çözümləri​

​3.1 Nümunəvi Tətbiq Sahələri​

• ​Uzun Radial Ləngərlər:​​ Klasik SVR tətbiqi. Köynək dağıtım şəbəkələrində 10kV ləngərlər adətən 15km-dən uzundur, bu da ləngər sonunda ciddi qərgi sapmalarına səbəb olur. SVR-lərin ləngər ortasına və ya sonuna qurağlanması effektiv olaraq qərgi düşmələri kompensasiya edir. İnşaat təcrübələri göstərir ki, bir SVR ləngər radiusunu 30%-ə qədər artırır, ləngər sonundakı qərgi uyğunluğu dərəcəsini 70%-dən 98%-ə qədər artırır, bu da ləngər yeniləmə maliyyətini ciddi şəkildə azaldır.
• ​Yüksek Sıxlıq Şəhər Dağıtım Şəbəkələri:​​ Zərurət dəyişiklikləri və qərgi uyğunluğunun yoxluğu ilə qarşılaşmaq məsələlərinə qarşı qalır. SVR-lər adətən substation çıxışlarında və ya ring main unit (RMU) nodlarında quraqlanır. Bir şəhər ticarət rayonu yeniləmə projesində, 4 əsas nodda SVR-lər quraqlandığında, zirvə saatlarında qərgi dəyişiklikləri ±8%-dən ±2%-yə endirildi, reaktiv gücü optimallaşdırmaq vasitəsilə həmçinin ləngər zədələri 12%-dən azaldıldı.
• ​Yüksek DER Penetrasiya Sahələri:​​ İki tərəflü enerji axını problemlərini idarə etmək tələb edilir. FV penetrasiya 30%-dən çox olduğunda, tradisiyonel dağıtım şəbəkələri adətən qərgi sapmaları yaşayır. SVR-lər tərs enerji rejiminə görə avtomatik olaraq idarəetmə lojikasını dəyişdirir, nəticədə nəzarət edilən enerji axını fazladığı zaman aktiv olaraq qərgi dəyişikliklərini azaldır. FV demonstrasiya projesi, SVR-lər və FV inversiyaları arasında koordinasiya edilən idarəetmə vasitəsilə, lokal FV saxlama kapasitesini 25%-ə qədər artırır və limitləmə oranını 18%-ə qədər azaldır.

​3.2 İdarəetmə Strategiyası Optimallaşdırılması​

• ​Qərgi-VAR Optimallaşdırma (VVO):​​ SVR-ləri shunt kondensor bankları ilə koordinasiya edir, sistem zədələrini minimala endirir.
• ​Çoxlu Stadiya Koordinasiya Edilən İdarəetmə:​​ Müxtəlif SVR-lərin kaskad quraqlanması olan kompleks şəbəkələrdə, idarəetmə çatışmalarını önləmək lazımdır. Vaxt Gecikməsi Koordinasiya Metodu ən praktik həllidir - yuxarı SVR-nin gecikməsini (adi də 30-60 saniyə) aşağı SVR-nin gecikməsinin iki dəfəsi kimi təyin edir. Qərgi sapması aşkar edildikdə, aşağı SVR ilk olaraq reaksiya verir. Məsələ onun gecikmə pəncərəsindən sonra hələ də varsa, yuxarı SVR daha sonra daxil olur. Bu yanaşma, qərgi stabilliyini saxlayarkən, ləngər əməliyyat sayısını (ən çox 40%) ciddi şəkildə azaldır.
• ​Adaptiv İdarəetmə Strategiyaları:​​ Müasir SVR-lər (məsələn, SPAU341C) özü-xəzinə öyrənən alqoritmlər daxilində, tarixi yük profilinə əsasən qərgi dəyişiklik ehtiyacını proqnozlaşdırır. Sistem, oxuduğu günün benzer yük nöqtələrində (məsələn, səhər zirvələri) avtomatik olaraq tap pozisyonlarını öncə dəyişdirir, bu da qərgi dəyişiklik cavab vaxtını dəqiqələrdən saniyələrə endirir. Bu strategiya, FV çıxışı dəyişiklikləri və ya elektrik maşınlarının (EV) qruplaşdırılmış şarclanması kimi senaryolar üçün xüsusi uyğundur.

​3.3 Senaryo Seçim Matrisi​

​4 Performans Optimallaşdırma və İnnovativ Texnologiyalar​

​Zədə Azaldıcı Texnologiyanın:​​

Hybrid kimiçləmə texnologiyası, SVR zədələrini minimala endirmək üçün əsas innovasiyadır. Tradisiyonel mexaniki tap deyişdiricilər, onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla onlarla on......