Mga pamamaraan at paraan ng regulasyon ng boltahe ng mga electrical receiver

Upang makapagbigay ng ilang paunang natukoy na mga halaga ng mga paglihis ng boltahe para sa mga de-koryenteng receiver, ang mga sumusunod na pamamaraan ay ginagamit:

1. Regulasyon ng boltahe sa mga bus ng sentro ng enerhiya;

2. Pagbabago sa halaga ng pagkawala ng boltahe sa mga elemento ng network;

3. Pagbabago sa halaga ng ipinadalang reaktibong kapangyarihan.

4. Pagbabago ng ratio ng pagbabago ng mga transformer.

Regulasyon ng boltahe sa mga busbar ng power center

Ang regulasyon ng boltahe sa power supply center (CPU) ay humahantong sa mga pagbabago sa boltahe sa buong network na konektado sa CPU at tinatawag na sentralisado, ang natitirang mga pamamaraan ng regulasyon ay nagbabago ng boltahe sa isang tiyak na lugar at tinatawag na mga lokal na pamamaraan ng regulasyon ng boltahe. Bilang isang processor ng mga network ng lungsod maaari itong isaalang-alang mga bus para sa boltahe ng generator ng thermal power plant o mababang boltahe na busbar ng mga distritong substation o malalim na insertion substation. Samakatuwid, ang mga pamamaraan ng regulasyon ng boltahe ay sumusunod.

Sa boltahe ng generator, awtomatiko itong ginawa sa pamamagitan ng pagbabago ng kasalukuyang paggulo ng mga generator. Ang mga paglihis mula sa nominal na boltahe sa loob ng ± 5% ay pinapayagan. Sa mababang boltahe na bahagi ng mga regional substation, ang regulasyon ay ginagawa gamit ang mga load-controlled transformer (OLTCs), linear regulators (LRs) at synchronous compensators (SKs).

Para sa iba't ibang pangangailangan ng customer, maaaring gamitin nang magkasama ang mga control device. Ang mga ganitong sistema ay tinatawag sentralisadong regulasyon ng boltahe ng grupo.

Bilang isang patakaran, ang kontra-regulasyon ay isinasagawa sa mga bus ng processor, iyon ay, ang naturang regulasyon kung saan sa mga oras ng pinakamalaking pag-load, kapag ang mga pagkalugi ng boltahe sa network ay ang pinakamalaking, ang boltahe ay tumataas, at sa oras ng oras. ng pinakamababang load, bumababa ito.

Ang mga transformer na may mga switch ng pag-load ay nagbibigay-daan sa isang medyo malaking hanay ng kontrol hanggang sa ± 10-12%, at sa ilang mga kaso (mga transformer ng uri ng TDN na may mas mataas na boltahe ng 110 kV hanggang 16% sa 9 na yugto ng regulasyon Mayroong mga proyekto para sa modulating kontrol sa pagkarga , ngunit mahal pa rin ang mga ito at ginagamit sa mga pambihirang kaso na may partikular na mataas na kinakailangan.

Pagbabago sa antas ng pagkawala ng boltahe sa mga elemento ng network

Ang pagbabago ng pagkawala ng boltahe sa mga elemento ng network ay maaaring gawin sa pamamagitan ng pagbabago ng paglaban ng circuit, halimbawa, pagbabago ng cross-section ng mga wire at cable, pag-off o pag-on sa bilang ng mga parallel na konektadong linya at mga transformer (tingnan- Parallel na operasyon ng mga transformer).

Ang pagpili ng mga cross-section ng mga wire, tulad ng nalalaman, ay ginawa batay sa mga kondisyon ng pag-init, kasalukuyang density ng ekonomiya at pinahihintulutang pagkawala ng boltahe, pati na rin ang mga kondisyon ng lakas ng makina. Ang pagkalkula ng network, lalo na ang mataas na boltahe, batay sa pinahihintulutang pagkawala ng boltahe, ay hindi palaging nagbibigay ng normalized na paglihis ng boltahe para sa mga electrical receiver. kaya lang sa PUE ang mga pagkalugi ay hindi na-normalize, ngunit boltahe deviations.

Ang paglaban ng network ay maaaring mabago sa pamamagitan ng pagkonekta ng mga capacitor sa serye (paayon na capacitive compensation).

Ang longitudinal capacitive compensation ay tinatawag na isang paraan ng regulasyon ng boltahe kung saan ang mga static na capacitor ay konektado sa serye sa seksyon ng bawat yugto ng linya upang makabuo ng mga spike ng boltahe.

Ito ay kilala na ang kabuuang reactance ng isang de-koryenteng circuit ay tinutukoy ng pagkakaiba sa pagitan ng inductive at capacitive resistance.

Sa pamamagitan ng pagbabago ng halaga ng kapasidad ng mga kasamang capacitor at, nang naaayon, ang halaga ng capacitive resistance, posible na makakuha ng iba't ibang mga halaga ng pagkawala ng boltahe sa linya, na katumbas ng kaukulang pagtaas ng boltahe sa mga terminal ng mga electrical receiver.

Ang serye ng koneksyon ng mga capacitor sa network ay inirerekomenda para sa mababang power factor sa mga overhead network kung saan ang pagkawala ng boltahe ay pangunahing tinutukoy ng reaktibong bahagi nito.

Ang longitudinal compensation ay partikular na epektibo sa mga network na may matalim na pagbabagu-bago ng load, dahil ang pagkilos nito ay ganap na awtomatiko at depende sa magnitude ng kasalukuyang dumadaloy.

Dapat din itong isaalang-alang na ang longitudinal capacitive compensation ay humahantong sa isang pagtaas sa mga short-circuit na alon sa network at maaaring maging sanhi ng resonant overvoltages, na nangangailangan ng isang espesyal na tseke.

Para sa layunin ng longitudinal compensation, hindi kinakailangang mag-install ng mga capacitor na na-rate para sa buong operating boltahe ng network, ngunit dapat silang mapagkakatiwalaan na nakahiwalay sa lupa.

Tingnan din ang paksang ito: Longitudinal compensation — pisikal na kahulugan at teknikal na pagpapatupad

Pagbabago sa halaga ng ipinadalang reaktibong kapangyarihan

Ang reaktibong kapangyarihan ay maaaring mabuo hindi lamang ng mga generator ng mga power plant, kundi pati na rin ng mga kasabay na compensator at overexcited na kasabay na mga de-koryenteng motor, pati na rin ng mga static na capacitor na konektado sa parallel sa network (transverse compensation).

Ang kapangyarihan ng mga compensating device na mai-install sa network ay tinutukoy ng reactive power balance sa isang partikular na node ng power system batay sa teknikal at pang-ekonomiyang mga kalkulasyon.

Mga kasabay na motor at capacitor bank, pagiging reaktibong pinagmumulan ng kuryente, ay maaaring magkaroon ng malaking epekto sa boltahe na rehimen sa electrical network. Sa kasong ito, ang awtomatikong regulasyon ng boltahe at network ng mga kasabay na motor ay maaaring isagawa nang walang anumang mga problema.

Bilang mga mapagkukunan ng reaktibong kapangyarihan sa malalaking substation ng rehiyon, ang mga espesyal na kasabay na motor ng magaan na konstruksyon, na nagpapatakbo sa idle mode, ay kadalasang ginagamit. Ang ganitong mga makina ay tinatawag magkasabay na mga compensator.

Ang pinaka-laganap at ang industriya ay may isang serye ng mga de-koryenteng motor SK, na ginawa para sa isang nominal na boltahe na 380 — 660 V, na idinisenyo para sa normal na operasyon na may nangungunang power factor na katumbas ng 0.8.

Ang mga makapangyarihang kasabay na compensator ay karaniwang naka-install sa mga substation ng rehiyon, at ang mga kasabay na motor ay mas madalas na ginagamit para sa iba't ibang mga drive sa industriya (makapangyarihang mga bomba, mga compressor).

Ang pagkakaroon ng medyo malaking pagkalugi ng enerhiya sa mga kasabay na motor ay nagpapahirap sa paggamit ng mga ito sa mga network na may maliliit na karga. Ipinapakita ng mga kalkulasyon na sa kasong ito ang mga static capacitor na bangko ay mas angkop. Sa prinsipyo, ang epekto ng shunt compensation capacitors sa mga antas ng boltahe ng network ay katulad ng epekto ng overexcited synchronous motors.

Higit pang mga detalye tungkol sa mga capacitor ay inilarawan sa artikulo. Static capacitors para sa reactive power compensationkung saan sila ay isinasaalang-alang sa mga tuntunin ng pagpapabuti ng power factor.

Mayroong ilang mga scheme para sa automation ng compensating baterya. Ang mga aparatong ito ay magagamit sa komersyo na kumpleto sa mga capacitor. Ang isang gayong diagram ay ipinapakita dito: Mga diagram ng mga kable ng capacitor bank

Pagbabago ng mga ratio ng pagbabago ng mga transformer

Sa kasalukuyan, ang mga power transformer na may mga boltahe hanggang 35 kV ay ginawa para sa pag-install sa mga network ng pamamahagi pinapatay ang switch para sa paglipat ng mga control taps sa pangunahing paikot-ikot.Kadalasan mayroong 4 na mga sanga, bilang karagdagan sa pangunahing isa, na ginagawang posible na makakuha ng limang mga ratio ng pagbabagong-anyo (mga hakbang sa boltahe mula 0 hanggang + 10%, sa pangunahing sangay - + 5% ).

Ang muling pag-aayos ng mga gripo ay ang pinakamurang paraan ng regulasyon, ngunit nangangailangan ito ng pagdiskonekta ng transpormer mula sa network at ito ay nagdudulot ng pagkaantala, kahit na panandalian, sa supply ng kuryente ng mga mamimili, samakatuwid ito ay ginagamit lamang para sa pana-panahong regulasyon ng boltahe, i.e. 1-2 beses sa isang taon bago ang tag-araw at taglamig.

Mayroong ilang mga computational at graphical na pamamaraan para sa pagpili ng pinakakapaki-pakinabang na ratio ng pagbabago.

Isaalang-alang natin dito ang isa lamang sa pinakasimple at pinaka-naglalarawan. Ang pamamaraan ng pagkalkula ay ang mga sumusunod:

1. Ayon sa PUE, ang pinahihintulutang paglihis ng boltahe ay kinukuha para sa isang partikular na gumagamit (o grupo ng mga gumagamit).

2. Dalhin ang lahat ng mga resistensya ng itinuturing na seksyon ng circuit sa isa (mas madalas sa isang mataas) boltahe.

3. Alam ang boltahe sa simula ng mataas na boltahe na network, ibawas mula dito ang kabuuang nabawasan na pagkawala ng boltahe sa consumer para sa kinakailangang mga mode ng pagkarga.

Mga power transformer na nilagyan ng on-load na voltage regulator (OLTC)… Ang kanilang kalamangan ay nakasalalay sa katotohanan na ang regulasyon ay isinasagawa nang hindi dinidiskonekta ang transpormer mula sa network. Mayroong isang malaking bilang ng mga circuit na may at walang awtomatikong kontrol.

Ang paglipat mula sa isang yugto patungo sa isa pa ay isinasagawa sa pamamagitan ng remote control gamit ang isang electric drive nang walang pagkagambala ng operating kasalukuyang sa high voltage winding circuit. Ito ay nakakamit sa pamamagitan ng short-circuiting ang regulated current limiting section (choke).

Ang mga awtomatikong regulator ay napaka-maginhawa at nagbibigay-daan sa hanggang 30 paglipat bawat araw.Ang mga regulator ay nakatakda sa paraang mayroon silang tinatawag na dead zone, na dapat ay 20 - 40% na mas malaki kaysa sa control step. Kasabay nito, hindi sila dapat tumugon sa mga panandaliang pagbabago sa boltahe na dulot ng mga malalayong maikling circuit, pagsisimula ng malalaking de-koryenteng motor, atbp.

Inirerekomenda na ang substation scheme ay itayo upang ang mga mamimili na may homogenous load curves at humigit-kumulang pareho mga kinakailangan sa kalidad ng boltahe.