सबस्टेशन स्टेप वोल्टेज रेगुलेटर्स के लिए व्यापक समाधान: कार्य सिद्धांत से भविष्य की दिशाओं तक

1. स्टेप वोल्टेज रेगुलेटर्स का कार्यप्रिंसिपल और प्रौद्योगिकीय विकास

स्टेप वोल्टेज रेगुलेटर (SVR) आधुनिक सबस्टेशन में वोल्टेज नियंत्रण के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण है, जो टैप-चेंजिंग मेकेनिज्म के माध्यम से तटस्थ वोल्टेज स्थिरीकरण प्राप्त करता है। इसका मुख्य सिद्धांत ट्रांसफोर्मर अनुपात निर्धारण पर निर्भर करता है: जब वोल्टेज विचलन देखा जाता है, तो एक मोटर-ड्राइवन सिस्टम टैप को स्विच करके वाइंडिंग टर्न्स अनुपात को बदलता है, जिससे आउटपुट वोल्टेज नियंत्रित होता है। टाइपिकल SVRs वोल्टेज नियंत्रण ±10% प्रदान करते हैं, 0.625% या 1.25% के स्टेप वृद्धि के साथ, जो ANSI C84.1 मानक के अनुसार वोल्टेज दोलन के लिए अनुरूप हैं।

1.1 स्टेपवाइज नियंत्रण मेकेनिज्म

• टैप स्विचिंग सिस्टम: मोटर-ड्राइवन मैकेनिकल स्विच और सोलिड-स्टेट इलेक्ट्रोनिक स्विच का संयोजन। "मेक-बिफोर-ब्रेक" सिद्धांत का उपयोग करता है, जिसमें ट्रांजिशन रेजिस्टर्स घूर्णन धारा को सीमित करते हैं, जिससे बिजली की आपूर्ति अविच्छिन्न रहती है। स्विचिंग 15-30 मिलीसेकंड में पूरा होता है, जो संवेदनशील उपकरणों के लिए वोल्टेज सैग को रोकता है।
• माइक्रोप्रोसेसर कंट्रोल यूनिट: 32-बिट RISC प्रोसेसर लगाए गए हैं वास्तविक समय वोल्टेज नमूना लेने के लिए (≥100 नमूने/सेकंड)। DSP-आधारित FFT विश्लेषण का उपयोग करके मूल और हार्मोनिक घटकों को अलग करता है, ±0.5% की मापन शुद्धता प्राप्त करता है।

1.2 आधुनिक डिजिटल कंट्रोल प्रौद्योगिकियाँ
इंटीग्रेटेड मल्टीफंक्शनल कंट्रोल मॉड्यूल्स जटिल परिदृश्य विन्यास को सुधारते हैं:

• ऑटोमैटिक वोल्टेज रिडक्शन (VFR): सिस्टम ओवरलोड के दौरान आउटपुट वोल्टेज को कम करता है, जिससे 4-8% कम होता है। सूत्र: Eff. VSET = VSET × (1 - %R), जहाँ %R (सामान्यतः 2-8%) रिडक्शन अनुपात को परिभाषित करता है। उदाहरण के लिए, 4.9% कमी के साथ 122V सिस्टम 116V आउटपुट देता है।
• वोल्टेज लिमिटिंग: संचालन सीमाएं (जैसे, ±5% Un) सेट करता है। वोल्टेज उल्लंघन के दौरान स्वचालित रूप से हस्तक्षेप करता है, जिसे स्थानीय/दूरस्थ ऑपरेटर या SCADA द्वारा अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अधिकारिक रूप से अ......