Gece voltajının transformatör kayıpları ve kapsamlı yönetim stratejileri üzerindeki etkisi
Soyut: Araştırmalar, dağıtım ızgaralarındaki gece voltajı olgusunun, çalışma voltajının nominal değeri%5'i aştığında, transformatör no-yüksüz kayıpları önemli ölçüde arttırdığını, tipik bir dağılım transformatörünün demir kayıplarının%10'dan fazla arttığını doğrulamıştır. Tazminat, enerji tasarrufu ve kayıp azaltma hedeflerine etkili bir şekilde ulaşılabilir .
I . Gece voltajı yükselişinin oluşum mekanizması
Dağıtım ızgaralarının yük faktörü genellikle 0.3-0.5 geceleri 0.3-0.5 aralığına düşer . şu anda, çizgiler boyunca endüktif voltaj düşer, zemine kapasitif etkiler belirgin hale gelir, bu da .}}} 'ın sonuna kadar voltaj artışına yol açar {% 4 {% 4 {% 4 {% 4 {% 4 { Işık yük koşulları altında voltaj . Dağıtılmış enerji üretiminde . dalgalanmalar Bu fenomeni alevlendirir . 330 mW'lık bir fotovoltaik küme gerçek ölçüm verileri, çıkışın aniden düştüğünde, bağlantı noktasında voltaj geçici amplitesinin 8%{{9 { Önde gelen . Geleneksel yükte voltaj regülatörleri 120-300 saniyelik bir eylem gecikmesi vardır, bu da gece voltajı için ortalama 23 dakikalık bir süre ile sonuçlanır .
II . Voltaj yüksekliğinin transformatör kayıpları üzerindeki etkisinin özellikleri
Toplam transformatör kayıpları, s . KVA transformatörünün gösterdiği belirli bir matematiksel model . gerçek operasyonel verilerden sonra toplam transformatör kayıpları (demir kayıpları) ve yük kayıplarından (bakır kayıpları) oluşur: 400V, no-load kaybı nominal voltajda 560w; Voltaj 423V'ye (5 .%75'lik bir artış) yükseldiğinde, demir kayıpları 692W'ye yükselir ve 23 .%6'lık gerçek bir artışı temsil eder. Bu değer teorik hesaplamayı%11.8 aşar, bu da histerezis etkisinin kayıp büyümesini önemli ölçüde şiddetlendirdiğini gösterir.
Yükdeki azalma, bakır kayıplarının oranını%15'e düşürse de -30%, demir kayıplarının oranı aynı anda%70'e yükselir -85%. net etkisi, toplam kayıplarda%8 -12%}%8'lik bir artış, {{{{{{%{{%{{%{{%{%{{%{{%{ Yalıtım malzemelerinin yaşlanma işlemi yaklaşık%40 .
III . Çok seviyeli işbirlikçi voltaj kontrol şeması
Hassas voltaj regülasyonu elde etmek için hiyerarşik bir kontrol mimarisi oluşturulmuştur: 220kV ana transformatör, yüksek voltajlı yan voltajı 1 .% 25 oranında bir yük musluk değiştiricisi (OLTC) yoluyla azaltır; 110kV Busbar, Dağıtım Ağı Otomatik Voltaj Kontrol Sistemi'nden (AVC) talimatlar alır; 10kV besleyici, reaktif gücü dinamik olarak emmek için statik bir Var jeneratörü (SVG) ile donatılmıştır ve sonuçta dağılım transformatör tarafında bir voltaj kontrolü kapalı döngü oluşturur.
Anahtar teknolojik uygulamalar şunları içerir:
-OLTC ön regülasyon teknolojisi, yük tahminine dayalı olarak,% 102 -105% nominal voltaj aralığı içinde yüksek voltajlı yan voltajı stabilize eder; Belirli bir bölgesel ızgarada uygulandıktan sonra, voltaj yeterlilik oranı% 99,97'ye yükseldi.
- SVG cihazları, 20 ms'den az yanıt süresi ve% 85'i aşan bir voltaj dalgalanma baskılama oranı ile -1 ile +1 mvar'a sürekli reaktif güç regülasyonu elde edin.
- Akıllı Dağıtım Transformatör Terminali (TTU) sistemi üç temel fonksiyona sahiptir: voltaj bozulma oranının gerçek zamanlı izlenmesi (THD {{2} .% 5), voltajın nominal değerin% 107'sini aştığında kapasitör anahtarlamasının otomatik olarak ayrılması ve dağılım transformasyonu ayarlarının ters regülasyonu.
IV . Mühendislik Uygulaması ve Fayda Doğrulaması
Belirli bir endüstri parkı yenileme projesinden operasyonel veriler şunları göstermektedir: ortalama gece voltajı 10 . 58 kV'den 10'a düştü {.% 4) ve transformer kayıp oranı% 1.82'den% 1.51'den (% 17 azalma) azaldı. Proje uygulamasından sonra, yıllık enerji tasarrufu 136.7 MWh'ye ulaştı ve transformatör yalıtım ömrü 21.3 yıldan 25.1 yıla kadar uzatıldı. 0.8 yuan/kWh elektrik fiyatıyla hesaplanan geri ödeme süresi 2.3 yıldır.
V . Sonuçlar ve Uygulama Önerileri
1. Gece voltajı yüksekliğinin neden olduğu transformatör demir kayıplarındaki doğrusal olmayan artış, dağıtım ızgaralarında teknik olmayan kayıpların birincil nedenidir .
2. "OLTC ön voltaj ayarlama + SVG dinamik telafisi + TTU ince kontrol ." birleştiren üç katmanlı bir işbirlikçi kontrol modunun benimsenmesi önerilir.
3. Yeni inşaat projeleri, yüksüz kayıpları S11 standartlarına kıyasla% 65 oranında azaltan sh 18- tipi amorf alaşım transformatörlerinin kullanımına öncelik vermelidir .
4. voltaj yönetimi, IEEE C57 . 91 standardına sıkı sıkıya bağlı kalmalıdır, kontrol aralığı% 95 -105 nominal voltajın% 95'i ile sınırlıdır.