Nghiên cứu các phương pháp và phương pháp điều chỉnh điện áp. Điều tiết điện áp tại các trạm biến áp trong lưới điện phân phối nông thôn
Xây dựng vấn đề
Mục đích của đồ án này là lựa chọn các nhánh máy biến áp của lưới điện phân phối 10 kV khu vực đang xét trên máy tính.
Mục tiêu chính của dự án:
a) cải tiến chương trình máy tính MIF1 nhằm mục đích tự động hóa quá trình chọn nhánh máy biến áp trên máy tính;
b) thu thập, xử lý và chuẩn bị dữ liệu trên mạng 10 kV vùng “L”;
c) lựa chọn và phân tích các nhánh máy biến áp trong mạng phân phối 10 kV vùng “L” trên PC có và không tính đến đặc tính tĩnh tải;
d) Đánh giá các biện pháp cải thiện chế độ điện áp và tính toán các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của lưới điện.
Nghiên cứu các phương pháp và phương pháp điều chỉnh điện áp
Bộ đếm điện áp điều chỉnh
Cung cấp yêu cầu kỹ thuật với chế độ điện áp, về cơ bản có thể sử dụng các phương pháp sau:
a) thay đổi tập trung chế độ điện áp hoặc điều chỉnh điện áp trên các bus hoặc chân của trung tâm nguồn (CPU);
b) thay đổi hoặc điều chỉnh các giá trị tổn thất điện áp trong các phần tử mạng riêng lẻ (đường dây, máy biến áp) hoặc trong một số phần tử (phần) mạng cùng một lúc;
c) thay đổi hoặc điều chỉnh tỷ số biến đổi của bộ điều chỉnh tuyến tính hoặc máy biến áp được kết nối trong phần mạng từ CPU đến bộ thu công suất.
Ở đây, thay đổi đề cập đến một sự kiện một lần được thực hiện trên một thời gian dài thời gian. Đó có thể là: thay đổi vị trí làm việc của nhánh điều tiết (RPB) của máy biến áp, bật lắp đặt bù điện dung dọc, bật thêm đường dây, thay mặt cắt ngang của dây dẫn, v.v. Trong trường hợp này, chế độ căng thẳng có thể được cải thiện đáng kể. Tuy nhiên, quy luật thay đổi ứng suất sẽ vẫn bị ép buộc do sự thay đổi của tải trọng.
Điều chỉnh được hiểu là sự thay đổi dòng điện trong một tham số (điện áp, tỷ số biến đổi, tổn thất điện áp) dùng để thay đổi chế độ điện áp theo quy luật mong muốn. Sự thay đổi này thường được thực hiện tự động. Các lựa chọn quy định bị hạn chế trong mọi trường hợp. Trong mỗi trường hợp, luật điều chỉnh phải được lựa chọn cụ thể.
Khi vận hành mạng, cần phải sử dụng đầy đủ và tiết kiệm nhất tất cả các khả năng điều tiết sẵn có. Để làm được điều này, tất cả các phương tiện điều khiển tự động phải có cài đặt phù hợp. Trong điều kiện vận hành hiện tại, vấn đề nằm ở việc giám sát chế độ ứng suất và (nếu cần) thực hiện các biện pháp phát sinh từ việc kiểm soát này. Chúng bao gồm: thay đổi cài đặt của bộ điều chỉnh điện áp tự động, thay đổi vị trí vận hành của vòi điều chỉnh của máy biến áp không được điều chỉnh bằng vòi tắt mạch, tự động hóa bổ sung các phương tiện điều khiển hiện có (nếu chúng không được tự động hóa trước thời điểm đó), v.v. Trong trường hợp này, trước hết, các yêu cầu đảm bảo chế độ điện áp cho phép về mặt kỹ thuật được đáp ứng, sau đó là tối ưu hóa nó (trong phạm vi có thể) hoặc ít nhất là tăng hiệu quả một chút.
Tùy thuộc vào bản chất của sự thay đổi tải, một số loại phụ có thể được phân biệt trong từng loại điều chỉnh điện áp được chỉ định. Ví dụ, trong quy định tập trung Điện áp có thể được chia thành ba loại phụ: ổn định điện áp; điều chỉnh điện áp hai giai đoạn; điều chỉnh điện áp ngược.
Ổn định được sử dụng cho người tiêu dùng có tải thực tế không đổi, ví dụ, đối với các doanh nghiệp ba ca, trong đó mức điện áp phải được duy trì không đổi. Đối với người tiêu dùng có lịch tải hai giai đoạn rõ rệt (ví dụ: đối với các doanh nghiệp làm một ca), quy định hai giai đoạn được sử dụng Vôn. Trong trường hợp này, hai mức điện áp được duy trì trong ngày theo lịch trình phụ tải. Trong trường hợp tải thay đổi trong ngày, cái gọi là bộ đếm quy định. Đối với mỗi giá trị tải, tổn thất điện áp cũng sẽ có giá trị riêng, do đó bản thân điện áp sẽ thay đổi theo sự thay đổi của tải. Để đảm bảo độ lệch điện áp không vượt quá giá trị chấp nhận được, cần phải điều chỉnh điện áp, ví dụ, tùy thuộc vào dòng điện tải.
Tải trọng thay đổi không chỉ trong ngày mà còn trong suốt cả năm. Ví dụ, tải lớn nhất trong năm xảy ra vào thời điểm thu đông tối đa và thấp nhất - vào mùa hè. Bộ đếm điều chỉnh bao gồm việc thay đổi điện áp không chỉ phụ thuộc hàng ngày mà còn phụ thuộc vào sự thay đổi tải theo mùa trong suốt cả năm. Nó liên quan đến việc duy trì điện cao thế trên lốp xe trạm điện và trạm biến áp trong thời gian tải lớn nhất và giảm về mức danh nghĩa trong thời gian tải ít nhất.
Máy biến áp được biểu diễn dưới dạng hai phần tử - điện trở của máy biến áp và máy biến áp lý tưởng. Các ký hiệu sau đây được chấp nhận: bạn 1 ? điện áp trên các bus trung tâm điện lực; bạn 2v? điện áp trên các thanh dẫn điện áp sơ cấp (VN) của trạm biến áp huyện; bạn 2H - điện áp trên thanh cái điện áp thứ cấp (LV) của trạm biến áp huyện; bạn 3? điện áp tiêu dùng.
Điện áp trên các bus HV trạm biến áp huyện:
U 2в = U 1? DU 12.
Điện áp trên bus HV và LV khác nhau bởi mức độ tổn thất điện áp trong máy biến áp DU t, ngoài ra, trong máy biến áp lý tưởng, điện áp giảm theo tỷ số biến đổi, điều này phải được tính đến khi chọn bộ điều khiển. chi nhánh.
Độ lệch phần trăm có nghĩa là cho tất cả V và DV trên trường của hình này.
Ở chế độ tải nhẹ nhất, giảm điện áp U2n xuống giá trị càng gần với U danh định càng tốt. Ở chế độ này, chọn giá trị tiêu chuẩn lớn nhất n t để thỏa mãn điều kiện sau:
U2n.nm? Unom. (2.1)
Ở chế độ tải nặng nhất, tăng điện áp U 2n lên giá trị gần nhất với 1,05-1,1U nom. Ở chế độ này, chọn giá trị tiêu chuẩn lớn nhất n t để thỏa mãn điều kiện sau:
U 2n.nb ? (1,05 - 1,1) U danh nghĩa. (2.2)
Do đó, điện áp tại các cực của người tiêu dùng, cả ở xa trung tâm điện lực và ở gần đó, đều được đưa vào giới hạn chấp nhận được. Với quy định này, ở chế độ tải cao nhất và thấp nhất, điện áp sẽ tăng giảm tương ứng. Vì vậy, quy định như vậy được gọi là quy định ngược lại.
Để xem xét chi tiết về việc điều chỉnh điện áp bộ đếm, chúng tôi sử dụng mạch tương đương như trong Hình 2. 5.2, a, trong đó máy biến áp được biểu diễn dưới dạng hai phần tử - điện trở của máy biến áp và máy biến áp lý tưởng. Trong bộ lễ phục. 5.2, và các ký hiệu sau được thông qua: U1 - điện áp trên các bus của trung tâm điện lực; U2v - điện áp trên thanh dẫn điện áp sơ cấp (VN) của trạm biến áp huyện; U2н - điện áp trên thanh cái điện áp thứ cấp (LV) của trạm biến áp huyện; U3 - điện áp tiêu dùng.
Điện áp trên các bus HV trạm biến áp huyện: 
Điện áp trên bus HV và LV khác nhau bởi mức độ tổn thất điện áp trong máy biến áp ∆UT, và ngoài ra, trong một máy biến áp lý tưởng, điện áp giảm theo tỷ số biến đổi, điều này phải được tính đến khi chọn một nhánh điều khiển.
Trong bộ lễ phục. Hình 5.2b thể hiện đồ thị thay đổi điện áp ở hai chế độ: tải thấp nhất và tải cao nhất. Trong trường hợp này, trục tọa độ hiển thị các giá trị độ lệch điện áp dưới dạng phần trăm của giá trị danh nghĩa. Độ lệch phần trăm có nghĩa là cho tất cả V và ∆U trong trường của hình này.
Từ hình. 5.2b (đường đứt nét) rõ ràng là nếu P t=1, khi đó ở chế độ tải nhẹ nhất, điện áp của người tiêu dùng sẽ cao hơn và ở chế độ tải nặng nhất, điện áp của người tiêu dùng sẽ thấp hơn giá trị cho phép(tức là độ lệch U lớn hơn mức cho phép). Trong trường hợp này, các bộ thu công suất được kết nối với mạng LV (ví dụ: tại các điểm A và B) sẽ hoạt động trong những điều kiện không thể chấp nhận được. Thay đổi tỷ số biến áp của máy biến áp trạm biến áp huyện P t, chúng ta thay đổi U2H, tức là chúng ta điều chỉnh điện áp (đường liền nét trong hình 5.2, b).
Ở chế độ tải nhẹ nhất, giảm điện áp U2H xuống giá trị càng gần UHOM càng tốt. Ở chế độ này, chọn giá trị tiêu chuẩn lớn nhất P t sao cho điều kiện sau được thỏa mãn: U2H.НМ> UHОМ
Ở chế độ tải nặng nhất, tăng điện áp U2H lên giá trị gần nhất với 1,05-1,1UHOM. Ở chế độ này, chọn giá trị tiêu chuẩn lớn nhất P t sao cho điều kiện sau được thỏa mãn: U2H.NB >(1.05->1.1) UHOM
Do đó, điện áp tại các đầu cực của người tiêu dùng, cả ở xa trung tâm điện lực - tại điểm B và ở gần - tại điểm A, đều được đưa vào giới hạn chấp nhận được. Với quy định này, ở chế độ tải cao nhất và thấp nhất, điện áp sẽ tăng giảm tương ứng. Vì vậy, quy định như vậy được gọi là quy định ngược lại.
23 Điều chỉnh điện áp ở nhà máy điện.
Có thể thay đổi điện áp máy phát bằng cách điều chỉnh dòng điện kích thích. Nếu không thay đổi công suất hoạt động của máy phát, bạn chỉ có thể thay đổi điện áp trong phạm vi ±0,05UNOM.G, tức là. từ 0,95UNOM.G đến 1,05UNOM.G
Tại UNOM.C = 6 kV, điện áp định mức của máy phát là UNOM.G = 6,3 kV và dải điều khiển là 6-6,6 kV. Ở UNOM.C = 10 kV, điện áp máy phát là UNOM.G = 10,5 kV và phạm vi điều khiển là 10-11 kV.
Độ lệch điện áp tại các đầu cực của máy phát lớn hơn ±5% so với giá trị danh nghĩa dẫn đến cần phải giảm công suất của nó. Phạm vi điều chỉnh điện áp này (±5%) rõ ràng là không đủ.
Do đó, dải điện áp của máy phát điện chỉ ở mức 10% rõ ràng là không đủ. Máy phát điện của nhà máy điện chỉ là phương tiện điều chỉnh phụ trợ vì hai lý do: 1) phạm vi điều chỉnh điện áp của máy phát điện không đủ; 2) rất khó để phối hợp các yêu cầu về điện áp của người tiêu dùng ở xa và gần.
Là phương tiện điều chỉnh duy nhất, máy phát điện chỉ được sử dụng trong trường hợp hệ thống thuộc loại đơn giản nhất - trạm - loại tải không phân phối. Trong trường hợp này, việc điều chỉnh điện áp ngược được thực hiện trên các bus của các nhà máy điện cách ly của các doanh nghiệp công nghiệp. Bằng cách thay đổi dòng điện kích thích của máy phát điện, điện áp sẽ tăng lên trong giờ tải cao điểm và giảm trong giờ tải thấp.
Máy biến áp tăng áp tại nhà máy điện TDTs/110 có điện áp danh định của cuộn dây HV Uv.nom = 110 kV và một phần TDTs/220 cUv.nom = 220 kV, giống như máy phát điện, là phương tiện điều chỉnh điện áp phụ trợ, vì chúng cũng có giới hạn quy định là ±2x2, 5% Uv.nom và với sự trợ giúp của chúng, không thể điều phối các yêu cầu điện áp của người tiêu dùng ở gần và ở xa. Máy biến áp tăng áp TC và TDT có Uv.nom = 150, 330-750 kV được sản xuất không có thiết bị điều chỉnh điện áp. Vì vậy, phương tiện điều chỉnh điện áp chủ yếu là máy biến áp và máy biến áp tự ngẫu của các trạm biến áp huyện.
Những gì đã nói về việc điều chỉnh điện áp ngược tại trạm biến áp cấp quận hoàn toàn áp dụng cho việc điều chỉnh điện áp tại các nhà máy điện. Cái sau rất dễ hiểu bằng cách thay thế nó bằng Hình. Nhà máy điện trạm biến áp 12 - 2.
Theo quy định, việc điều chỉnh ngược điện áp ở chế độ tải cao nhất và thấp nhất có thể được thực hiện ở các nhánh khác nhau của máy biến áp.
Để xem xét chi tiết về việc điều chỉnh điện áp bộ đếm, chúng tôi sử dụng mạch tương đương như trong Hình 2. 5.2, a, trong đó máy biến áp tương tự như hình. 3.5 được biểu diễn dưới dạng hai phần tử - điện trở của máy biến áp và máy biến áp lý tưởng.
Bản chất của việc điều chỉnh điện áp ngược là gì và nên sử dụng nó trong trường hợp nào?
Với sự trợ giúp của chúng, không thể thực hiện điều chỉnh điện áp ngược vì tỷ số biến đổi của chúng không thay đổi khi chế độ thay đổi trong ngày. Việc điều chỉnh bằng máy biến áp có cầu dao ngắt mạch chỉ được sử dụng như một biện pháp kiểm soát theo mùa. Việc chuyển đổi thường xuyên hơn hóa ra là một công việc tốn kém vì nó đòi hỏi phải tắt và bật thiết bị, vận hành phức tạp và liên quan đến số lượng nhân viên bảo trì tăng mạnh.
Nếu cần thiết, bộ điều chỉnh tự động phải cung cấp bộ điều chỉnh điện áp ngược.
Những cân nhắc nào khi chọn độ dốc của đặc tính điều chỉnh điện áp ngược là gì?
Trên các bus cấp điện, cái gọi là điều chỉnh ngược điện áp được thực hiện, nghĩa là quy định như vậy khi điện áp trên các bus của các trạm hạ áp tăng trong giờ tải cao điểm và ngược lại, giảm trong giờ tải tối thiểu. Theo PUE, bộ điều chỉnh điện áp bộ đếm được cung cấp trong phạm vi từ 1 0 đến 1 05 điện áp mạng định mức. Việc tăng điện áp trong giờ tải cao điểm là cần thiết để bù đắp cho tổn thất điện áp ngày càng tăng ở tất cả các thành phần mạng trong khoảng thời gian đó.
Trong các hệ thống điện, theo PUE hiện hành, việc điều chỉnh ngược điện áp trên các bus của các trạm biến áp cấp điện từ 35 kV trở lên phải được thực hiện trong khoảng 0 - 5% điện áp định mức. Tuy nhiên, trong hầu hết các trường hợp, quy trình điều tiết được thực hiện theo biểu phụ tải của hệ thống điện, khác với biểu phụ tải của hệ thống điện do tỷ trọng của các ngành công nghiệp, giao thông và người tiêu dùng khác cao hơn so với biểu phụ tải tiện ích.
Trong trường hợp đơn giản nhất là một nhà máy điện tự trị cung cấp điện cho một khu vực hạn chế, việc điều chỉnh ngược điện áp trên các thanh cái của nó có thể được đảm bảo bằng cách thay đổi kích thích của máy phát điện.
Theo quy định, đối với mạng lưới phân phối đô thị được xây dựng hợp lý, việc sử dụng bộ điều chỉnh ngược điện áp tại CPU là biện pháp toàn diện để đảm bảo độ lệch điện áp chuẩn hóa cho đại đa số người tiêu dùng. Vì vậy, máy biến áp có bộ đổi nấc khi có tải phải được lắp đặt tại tất cả các trạm biến áp cấp điện cho mạng phân phối. TRONG mạng hiện có với các máy biến áp không có bộ chuyển đổi nấc điều chỉnh khi tải, có thể lắp đặt bộ điều chỉnh tuyến tính với bộ chuyển đổi nấc điều chỉnh khi tải trong CPU. Theo quy định, bộ chuyển đổi nấc khi tải hoạt động tự động và cho phép điều chỉnh điện áp từng bước mà không cần ngắt kết nối tải. Trong bảng JO-1-10-3 cung cấp các giá trị điện áp danh định của các nhánh cuộn dây của máy biến áp hạ áp có bộ chuyển đổi nấc có tải.
Cần xác định: 1) Công suất nhỏ nhất của máy bù đồng bộ cung cấp khả năng điều chỉnh ngược điện áp tại trạm biến áp, xét đến khi làm việc ở chế độ thiếu kích thích, máy bù đồng bộ có thể làm việc với tải không quá 50% công suất định mức; 2) công suất của ắc quy gồm các tụ tĩnh đáp ứng cùng điều kiện điều chỉnh điện áp tại trạm biến áp.
Tôi cộng=1,11*530=588,3
Giá trị nhỏ hơn thu được được chia cho dòng điện chạy qua đường dây điện này.
Cơm. 5.11.- Dòng điện chạy qua đường dây này.
Mức độ quan trọng của tỷ lệ giữa dòng điện thực tế và tỷ lệ dòng điện được biểu thị bằng cường độ màu, Than màu sáng hơn, thái độ càng phê phán. Nếu Màu không được hiển thị, chẳng hạn như ở nhánh 4-6 thì mối quan hệ là bình thường.
Việc tính toán phụ tải máy biến áp cũng được thực hiện tương tự, điểm khác biệt là có 2 dòng điện chạy trong các nhánh (dòng cao hơn và điện áp thấp).
Dòng điện nào sẽ được tính toán được chỉ định bằng cột “vị trí” (HV hoặc LV).
Không gian làm việc trông như thế này:
Để thực hiện các phép tính trong trường công việc này, bạn cần thêm một số cột:
Hình.5.13 – Chọn cột
Hình.5.14.– Hiển thị cột
Tối thượng Không gian làm việc như sau:
Cơm. 5.15.– Tính toán
Sử dụng RastrWin3 PVK, tải dòng điện của máy biến áp và đường dây điện được tính toán bằng cách cài đặt dòng điện của thiết bị cũng như dòng điện cho phép tùy thuộc vào nhiệt độ bằng cách sử dụng cài đặt chức năng.
CÔNG VIỆC PHÒNG THÍ NGHIỆM SỐ 6
TÍNH TOÁN CÁC PHƯƠNG THỨC ĐIỀU CHỈNH ĐỐI ĐIỆN ÁP
Mục tiêu của công việc: có được kỹ năng thực tế trong việc tính toán các phương thức của mạng điện có điều chỉnh điện áp ngược trong gói phần mềm RastrWin.
Đối với mạch mạng lưới điện như trong Hình 1.1, thực hiện như sau (đối với hai giá trị tải max, min):
1. Lập sơ đồ thay thế.
3. Tạo mô hình tính toán điều kiện ổn định trên phần mềm RastrWin (có cài đặt thông số các nút và nhánh).
4. Thực hiện các phép tính ở chế độ bình thường.
5. Thanh toán sơ đồ đồ họa tính toán phân bố dòng chảy ở trạng thái ổn định trong phần mềm RastrWin.
7. Vẽ đồ thị tổn thất điện áp.
8. Rút ra kết luận về tính thích hợp của việc sử dụng phương pháp phản quy định.
DỮ LIỆU BAN ĐẦU
Dữ liệu ban đầu để vẽ mạch tương đương cho mạch trên hình 1.1:
Bảng 1
ban 2
Thông số danh định của máy biến áp p/st
| Máy biến áp TMN-6300/35 | ||||||||||
| danh nghĩa quyền lực kV*A | Giới hạn quy định | U HV ký hiệu kV | U LV ký hiệu kV | bạn CL% | R CL, kW | P XX, kW | Tôi XX, % | R T Ohm | X T Ohm | kVAR |
 | 7,7 | 7,4 | 0,35 | 1,2 | 14,9 |
Hình 6.1 – Sơ đồ thiết kế mạng
Phương pháp điều chỉnh điện áp ngược
Điều chỉnh điện áp là sự thay đổi mức điện áp tại các điểm đặc trưng của mạng bằng các phương tiện kỹ thuật đặc biệt.
Nhiệm vụ của việc điều chỉnh điện áp là đảm bảo bình thường Thông số kỹ thuật và hiệu quả sự hợp tác mạng lưới điện và cơ chế sản xuất. Trong lưới của từng giai đoạn biến đổi điện áp phải nằm trong giới hạn thích hợp.
Có một số phương pháp điều chỉnh điện áp:
Tập trung
Ổn định điện áp
· Quy định hai giai đoạn
· quy định truy cập
Địa phương tại người tiêu dùng
· nhóm
· cá nhân
Bài viết này thảo luận về phương pháp điều chỉnh điện áp ngược. Bản chất của phương pháp là thay đổi điện áp tùy theo sự thay đổi trong sơ đồ tải của máy thu điện.
Theo phương pháp phản điều chỉnh, điện áp trên các thanh cái hạ áp của trạm biến áp quận, huyện trong thời gian phụ tải cực đại phải duy trì cao hơn 5%
điện áp định mức của mạng được cung cấp. Con số này được đưa ra trong PUE (Quy tắc lắp đặt điện). Kinh nghiệm vận hành
cho thấy điện áp nên tăng thêm 10% nếu độ lệch điện áp giữa những người tiêu dùng gần đó không
vượt quá giá trị cho phép. Trong thời gian tải tối thiểu ( R tối thiểu R max) điện áp trên thanh cái 6-10 kV trạm biến áp giảm
đến điện áp định mức.
Hãy xem xét phương pháp này bằng cách sử dụng sơ đồ sau đây của phần mạng điện làm ví dụ (Hình A).
| 1,05 bạn NOM |
| bạn NOM |
| 0,95 bạn NOM |
Ở chế độ tải tối đa, trung tâm điện lực duy trì điện áp bạn 1 NB. Trên lốp xe điện cao thếĐiện áp PS thấp hơn do tổn thất điện áp trên đường dây 1. Hãy biểu thị điện áp này bạn 2 V. Điện áp trên các thanh cái hạ áp của trạm biến áp này giảm xuống bằng điện áp cuộn dây cao hơn dưới điện áp bạn 2 V mỗi lần mất điện áp trong máy biến áp.
Nếu không có quy định điện áp trên trạm biến áp ( ĐẾN t =1), khi đó điện áp thực tế trên các thanh cái hạ áp của trạm biến áp trong đơn vị tương đối sẽ bằng điện áp. Đây là điện áp trên các bus của máy thu điện A.
Giá trị của nó đáp ứng các tiêu chuẩn của PUE. Điện áp trên các thanh cái của máy thu điện B ( bạn B không có điều chỉnh) điện áp trên các bus của máy thu điện ít hơn. Và lượng điện áp tổn thất trên đường dây 2. Giá trị của nó không đáp ứng được yêu cầu của PUE. Khi điều chỉnh điện áp ( 
) điện áp trên các thanh cái hạ áp của trạm biến áp được duy trì cao hơn 5% so với điện áp lưới định mức.
Không thể tăng điện áp lên cao hơn 10% so với giá trị danh nghĩa của điện áp mạng vì trong trường hợp này, điện áp trên xe buýt của người tiêu dùng A sẽ không tuân thủ các tiêu chuẩn PUE. Khi điều chỉnh điện áp, điện áp trên bus của máy thu điện B nằm trong phạm vi cho phép.
Ở chế độ tải tối thiểu, điện áp ở trung tâm điện lực cao hơn và tổn thất điện áp ở các phần tử mạng thấp hơn. Do đó, nếu không điều chỉnh điện áp, cả điện áp ở người tiêu dùng A và điện áp ở người tiêu dùng B đều cao hơn PUE khuyến nghị. Bằng cách thay đổi tỷ số biến đổi, độ lệch điện áp cho phép trên bus của cả hai người tiêu dùng được đảm bảo.
Để điều chỉnh điện áp bằng máy biến áp trạm biến áp, có thể thay đổi tỷ số biến đổi trong khoảng 10 - 20%. Trong công việc này, bộ điều chỉnh điện áp khi tải (OLTC) được sử dụng. Bộ chuyển đổi nấc khi tải thường được lắp đặt trên cuộn dây có điện áp cao hơn.
TIẾN TRIỂN
“Tạo dựng trạng thái ổn định”
1. Đối với sơ đồ mạng điện đã cho, hãy vẽ mạch điện tương đương (có xét đến tác dụng và phản ứng cảm ứng phần tử).
3. Tạo mô hình tính toán điều kiện ổn định cho tải tối đa và tối thiểu trong phần mềm RastrWin (có cài đặt thông số các nút và nhánh).
Khởi chạy Rastrwin và tạo tập tin mới(Các tập tin Chế độ mớiĐƯỢC RỒI).
Sau đó điền dữ liệu cho các nút (Open Nodes). Hãy đặt số nút, điện áp định mức (tính bằng kV) và tên.
Hình 6.2. – Tham số nút cho tải tối đa
Hình 6.3. – Tham số nút cho tải tối thiểu
Hãy thiết lập dữ liệu cho các nhánh (Chi nhánh mở).
Để làm điều này, chúng tôi chỉ ra số đầu và cuối của nhánh (rất thuận tiện khi sử dụng danh sách thả xuống có các nút). Chúng tôi đặt điện trở và tỷ lệ chuyển đổi (dữ liệu từ điểm 2).
Hình 6.4. – Thông số các nhánh chịu tải tối đa
Hình 6.5. – Thông số các nhánh chịu tải tối thiểu
4. Thực hiện các phép tính ở trạng thái ổn định.
Các tham số mạch cho nhiệm vụ hiện tại được thiết lập. Hãy bắt đầu tính toán trạng thái ổn định. Để thực hiện việc này, nhấn phím F5.
Khi đúng tham số đã cho chế độ hội tụ và dữ liệu sau được hiển thị trong bảng giao thức:
Hình 6.6. – Tính toán điều kiện ổn định cho tải trọng lớn nhất
Hình 6.7. – Tính toán trạng thái ổn định cho tải tối thiểu
It – số lần lặp;
Max.sky – giá trị và số nút dành cho sự mất cân bằng công suất tối đa (P hoặc Q);
>V – giá trị tối đa và số nút để vượt quá điện áp so với giá trị danh định – (𝑉𝑉nom⁄)max;
Angle – giá trị và số dòng để xoay góc tối đa (tính bằng độ). 5. Vẽ đồ thị phân bố dòng chảy để tính toán trạng thái ổn định. Trong PVK RastrWin 3, chúng ta sẽ tạo một sơ đồ đồ họa. Hãy tạo một tệp đồ họa mới (Files New Graphics Ok). Hãy tái tạo sơ đồ đồ họa cho các giá trị tải khác nhau bằng cách sử dụng “Enter”. Sự sụt giảm điện áp trên thanh cái nằm trong giới hạn không thể chấp nhận được, điều đó có nghĩa là phải sử dụng một trong các phương pháp điều khiển. Tính toán chế độ điều chỉnh ngược 6. Điều chỉnh điện áp trên các thanh cái hạ thế theo quy luật điều chỉnh bộ đếm. Việc sử dụng bộ chuyển đổi nấc khi đang tải cho phép bạn kiểm soát điện áp trong giới hạn quy định. Để đưa nó vào mạch, chúng ta sẽ sử dụng hàm Antsapf. Để thực hiện việc này, hãy làm theo các bước (Mở Antsapf Optimization). Trong bảng “Antsapfs”, bạn cần đặt các tham số sau: · Nbd – số loại quy định máy biến áp trong cơ sở dữ liệu; · Tiêu đề – tên của nó (tùy chọn); · UI – đơn vị đo bước vòi (% hoặc kV). Nếu trường này trống, % được giả định; nếu bất kỳ ký tự nào khác % và khoảng trắng được nhập vào trường này, kV sẽ được giả định; · +/– – thứ tự đánh số antzapf: · “+” – antsapf được đánh số bắt đầu từ số dương tối đa, “–” – từ số âm tối đa (mặc định là “+”); · Loại – loại quy định. Trong raster, khi lập mô hình máy biến áp ba cuộn dây và máy biến áp tự động, bạn có thể cài đặt 3 thiết bị điều khiển trên bộ đổi nấc, bộ đổi nấc và VDT. · Các thiết bị điều chỉnh vị trí có thể được lắp đặt ở phía HV và MV, cũng như ở trung tính AT. Nó phụ thuộc vào công thức nào sẽ được sử dụng để tính tỷ số biến đổi và dòng điện cuộn dây cho phép. · Kneutr – số trục ở vị trí trung gian (có cộng 0), mặc định là 1; · V(nr) – điện áp tầng không điều chỉnh; · V(reg) – điện áp tầng điều chỉnh; · Nanc – số lượng kiến với bước xác định ở cột tiếp theo; · Kích thước bước – bước (% hoặc kV tùy theo trường EI) Thứ tự của các cặp Nantz – Step là từ điểm trừ lớn nhất đến điểm cộng lớn nhất. Ví dụ điền vào bảng Antang cho bộ chuyển đổi nấc áp có tải lắp đặt trong máy biến áp T2-T7 phía HV và bộ chuyển đổi nấc phân áp có tải trên máy biến áp T1. Đối với RPN2, dữ liệu danh mục đã được sử dụng. Bộ đổi nấc có tải phía HV (35/6kV): +/- 12, 1,2%. (Hình 6.5). Hình 6.8. –Bảng Antsapf Để kết nối bộ chuyển đổi nấc khi đang tải với máy biến áp, hãy chuyển đến tab nhánh (Menu thả xuống Cột DB_ants Chọn bộ chuyển đổi nấc khi đang tải mong muốn) Để có tải tối đa (Hình 6.9). Hình 6.9. – Giới thiệu quy định ở chế độ tải tối đa Hình 6.10. – Giới thiệu quy định ở chế độ tải tối thiểu Sau khi đưa ra bộ điều chỉnh bộ đếm, chúng ta tính toán lại chế độ (Mode F5), các thông số của mạch cũng thay đổi. Việc điều chỉnh bộ đếm trong công việc này được thực hiện bằng cách thay đổi số lượng bộ chuyển đổi nấc đang tải sao cho điện áp tại nút nằm trong giới hạn chấp nhận được (Cột N_ants Nhập bộ chuyển đổi nấc được yêu cầu). Trong thực tế, lệnh đặt nấc được đưa ra bởi một máy logic và được thực thi bởi bộ điều khiển bộ đổi nấc khi đang tải. 7. Xây dựng đồ thị điện áp. Dựa trên dữ liệu thu được tại các nút, chúng tôi xây dựng biểu đồ điện áp. Để làm điều này, điện áp trong nút được so sánh với điện áp danh định và được dành riêng theo tỷ lệ phần trăm cho từng giai đoạn. Dưới đây là một ví dụ cho một phần của mạch: HV "Svobodny" HV "Yuzhnaya" (nút 1-2-3-8). Độ lệch phần trăm của điện áp trong một nút được tính bằng công thức bên dưới và được vẽ trên biểu đồ: điện áp giai đoạn ở đâu tính bằng phần trăm; U nom - giá trị điện áp danh định được lấy từ dải điện áp tiêu chuẩn; Uf - điện áp thực tế tại nút. ∆E được tính bằng chênh lệch giữa không có quy định và có quy định. ∆E ở giai đoạn thứ hai được tính bằng tổng điện áp điều chỉnh trên máy biến áp thứ nhất và thứ hai. Giá trị cuối cùng được vẽ trên biểu đồ. Hình 6.11. – Đồ thị tổn thất điện áp khi tải tối đa Từ biểu đồ này, có thể thấy rõ rằng không cần phải điều chỉnh ở chế độ tải tối thiểu, tuy nhiên, nó được áp dụng để cải thiện chất lượng điện cung cấp. Trong điều kiện tải tối đa, mức tiêu thụ năng lượng tăng đáng kể, điều đó có nghĩa là tổn thất cũng tăng lên, như có thể thấy từ biểu đồ bên dưới. Cần có quy định cho trường hợp này. Hình 6.12. – Đồ thị tổn thất điện áp ở tải tối thiểu 8. Rút ra kết luận về tính khả thi của việc sử dụng phương pháp phản quy định. Hình 6.13. – Sơ đồ đồ họa (tải tối đa) Hình 6.14 – Sơ đồ đồ họa (tải tối thiểu) Hình 6.15 – Sơ đồ đồ họa điều chỉnh (tải tối đa) Hình 6.16 – Sơ đồ đồ họa điều chỉnh (tải tối thiểu) CÔNG VIỆC PHÒNG THÍ NGHIỆM SỐ 6 TÁC ĐỘNG CỦA CSR TRÊN CHẾ ĐỘ MẠNG ỔN ĐỊNH Mục tiêu của công việc: xác định ảnh hưởng của CSR đến trạng thái ổn định của mạng trong RastrWin3 PVC. 1. Vẽ một mạch tương đương cho một mạng nhất định. 2. Chọn các thành phần mạng. 4. Mô phỏng mạng đã cho trong RastrWin 3 để tính trạng thái ổn định. 5. Trong phần mềm RastrWin 3 tạo sơ đồ đồ họa kèm theo kết quả tính toán. 8. Mô phỏng mạng đã cho trong RastrWin 3 để tính trạng thái ổn định. 9. Trong PVK RastrWin 3, tạo sơ đồ đồ họa kèm theo kết quả tính toán. Việc sử dụng các cuộn kháng điều khiển song song giúp có thể điều khiển các chế độ vận hành của mạng theo cách giảm tổn thất và tăng thông lượng của đường dây điện. Điều này làm tăng độ tin cậy của hệ thống và tiết kiệm đáng kể năng lượng trong quá trình truyền tải. Cuộn kháng shunt có điều khiển (CSR) là các cuộn kháng điện từ, độ tự cảm của nó có thể được điều chỉnh trơn tru bằng hệ thống điều khiển tự động, cho phép ổn định điện áp trên đường dây trên không với công suất sạc cao. Kết hợp với các dãy tụ điện được kết nối song song, CSR là chất tương tự của bộ bù thyristor tĩnh (STC), cho phép bạn duy trì điện áp trên đường dây cả ở chế độ tải nhẹ và tải nặng. Ba loại CSR được sử dụng: · CSR được điều khiển bằng dòng điện một chiều sử dụng cuộn dây điều khiển đặc biệt. Chúng là sự phát triển của Công ty Cổ phần ELUR (Nga). Phần điện từ được sản xuất bởi Công ty Cổ phần "ZTZ" (Ukraine). · CSR được điều khiển bằng độ lệch dòng điện một chiều thông qua trung tính phân chia của cuộn dây mạng.Được phát triển bởi Công ty Cổ phần "HK Elektrozavod". Nó được thiết kế để bù cho năng lượng sạc dư thừa và ổn định điện áp trong mạng. Tổn thất trong lò phản ứng mới do các giải pháp cải tiến thấp hơn hơn 30% so với tổn thất của CSR vốn đã được cung cấp cho các cơ sở điện của PJSC FGC UES cho đến nay. · Loại máy biến áp CSR, gồm một máy biến áp hai cuộn dây, có điện áp ngắn mạch bằng 100% và một nhóm thyristor nối vào cuộn thứ cấp. Theo nguyên lý hoạt động, loại CSR này có tác dụng nhanh và phù hợp nhất với các đối tượng cần phản ứng nhanh khi có nhiễu loạn mạng. Hình 1 thể hiện sơ đồ xây dựng lò phản ứng có độ lệch DC. Hãy xem xét mạng. Trong hình 7.2. Sơ đồ mạng điện được trình bày. Hình.7.2. – Sơ đồ mạng điện Hãy vẽ một mạch tương đương cho một mạng nhất định. Các sơ đồ thiết kế phổ biến nhất của các phần tử trong hệ thống điện và các biểu thức tính điện trở của các mạch tương đương chúng được nêu tại Phụ lục 1. Hình 3 thể hiện mạch tương đương của mạng điện. Hình.7.3 - Mạch tương đương mạng điện Bảng thông số thiết bị từ sách tham khảo (bảng 2 - 4): ban 2 Dữ liệu cho loại máy biến áp ATDTsTN-250000/500/220 Bảng 4 Dữ liệu cho loại máy biến áp TDTs-125000/220-U1 Hãy tính toán các thông số của máy biến áp ATDTsTN-250000/500/220 U1: Hãy tính toán các thông số của máy biến áp TDTs-125000/220-U1: Hãy tính toán các thông số của dòng AC-500/64: Hãy tính toán các thông số của dòng AC-240/32: Hãy mô phỏng mạng nhất định trong RastrWin 3. Trong điều kiện thiết kế và vận hành lưới điện không thể kiểm soát được chất lượng điện áp tại từng máy thu điện, do đó khi xét các phương thức của lưới 110-750 kV phải đảm bảo chất lượng điện áp trên các bus thứ cấp 110 Trạm biến áp -750/35-6 kV, tức là trong các trung tâm cung cấp điện của mạng lưới phân phối. Để đạt được mục đích này, các chế độ điều chỉnh điện áp và độ lệch điện áp cho phép trên thanh dẫn điện áp thứ cấp của các trạm biến áp phải được tiêu chuẩn hóa. Các chế độ điện áp được chọn tùy thuộc vào tính chất của người tiêu dùng được kết nối với mạng và khoảng cách của họ với trung tâm điện lực. Về nguyên tắc, có thể có hai chế độ, Hình 2. 9.6. Ổn định điện áp được sử dụng khi các doanh nghiệp công nghiệp có mô hình làm việc 3 ca và lịch trình phụ tải bằng phẳng được kết nối với trung tâm điện lực, T m ≥ 5500-6000 h. Luật điều chỉnh ngược áp dụng cho doanh nghiệp có tải trọng hỗn hợp, đô thị và 1-2 ca, T m< 5500ч, причем, чем меньше Т м, тем более глубокое требуется регулирование (от 1,0U ном до 1,1U ном). При менее глубоком регулировании напряжение на шинах центра питания должно поддерживаться в диапазоне (1,05-1,1) U ном или (1,0-1,05) U ном. Để duy trì chế độ điện áp cần thiết trong hệ thống điện, người ta sử dụng các nguyên tắc điều chỉnh điện áp sau: · quy định tập trung, khi tác động lên một số lượng lớn các nút mạng. Việc điều chỉnh này được thực hiện bởi các máy phát điện, máy biến áp của thiết bị đóng cắt ngoài trời của nhà máy điện, máy biến áp của hệ thống lớn và trạm biến áp khu vực, máy bù đồng bộ; · Quy định cục bộ được sử dụng do quy định tập trung không đủ để duy trì điện áp trong phạm vi yêu cầu ở tất cả các nút. Việc điều chỉnh này được thực hiện bởi máy biến áp của trạm hạ áp và dãy tụ điện tĩnh; · Quy định hỗn hợp sử dụng cả hai nguyên tắc. Việc điều chỉnh điện áp được thực hiện: · Máy phát điện của nhà máy điện, trong đó dòng điện kích thích tăng dẫn đến tăng EMF và điện áp trên thanh điện áp máy phát U Г (biểu thức 9.4, 8.3). Điều khiển kích thích tự động (ARC) cho phép bạn điều chỉnh điện áp U G một cách trơn tru hoặc duy trì giá trị không đổi của nó; · Máy biến áp và máy biến áp tự ngẫu; · Thiết bị bù (bộ bù đồng bộ - trơn tru, pin tụ tĩnh - từng bước); · thay đổi các tham số mạng bằng cách sử dụng cài đặt bù dọc (LPC); · trong các mạng khép kín - phân phối lại dòng công suất tác dụng và phản kháng. Máy phát điện của nhà máy điện chỉ là phương tiện điều chỉnh phụ trợ vì chúng có dải điều chỉnh điện áp không đủ, ngoài ra, rất khó điều phối các yêu cầu về điện áp của người tiêu dùng ở xa và gần. Là phương tiện điều chỉnh duy nhất, máy phát điện chỉ được sử dụng cho các tải được cung cấp từ thanh cái điện áp máy phát điện. Máy biến áp tăng áp trong các nhà máy điện có điện áp danh định của cuộn dây HV 110-220 kV cũng là một phương tiện điều chỉnh điện áp phụ trợ, vì chúng có giới hạn điều chỉnh là ±2x2,5% Uvnom và với sự trợ giúp của chúng thì điều đó là không thể để điều phối các yêu cầu về điện áp của người tiêu dùng ở gần và ở xa. Máy biến áp tăng áp 330, 500, 750 kV được sản xuất không có thiết bị điều chỉnh điện áp. Vì vậy, phương tiện điều chỉnh điện áp chủ yếu là máy biến áp và máy biến áp tự ngẫu của các trạm biến áp huyện. Dựa trên thiết kế, có hai loại máy biến áp dùng cho trạm hạ áp: · với việc chuyển mạch các nhánh điều khiển mà không cần kích thích, tức là khi ngắt kết nối khỏi mạng (máy biến áp có nguồn cung cấp chuyển mạch ngoài mạch); · Với việc chuyển mạch các nhánh điều khiển đang có tải (máy biến áp có bộ chuyển đổi nấc khi đang tải). Thông thường, các vòi điều khiển của chúng được chế tạo ở phía điện áp cao hơn, có dòng điện hoạt động thấp hơn. Điều này làm cho hoạt động của thiết bị chuyển mạch dễ dàng hơn.
,
Cơm. 7.1. - Đề án xây dựng lò phản ứng phân cực DC
Loại máy biến áp S nom, MV A U danh nghĩa, kV Sơ đồ và nhóm kết nối cuộn dây Anh, %
VN NN
TDTs-125000/220-U1
10,5
Yh/D-11
