Regulácia napätia v elektrizačnej sústave

Regulácia napätia — jeho zámerná zmena za účelom technicky prijateľných prevádzkových podmienok napájacej sústavy alebo zvýšenia jej účinnosti.

Úlohou regulácie napätia je zabezpečiť normálny technický stav a efektívnosť spoločnej prevádzky energetických prenosových sietí a výrobných mechanizmov. V sieti v každom štádiu transformácie napätia musí byť v príslušných medziach.

Napätie v sieti sa neustále mení spolu so zmenou zaťaženia, režimom prevádzky napájacieho zdroja, odporom obvodu. Odchýlky napätia nie sú vždy v prijateľných medziach.

Dôvody sú:

a) strata napätiaspôsobené záťažovými prúdmi (zmena činného výkonu z minimálnej na maximálnu hodnotu spôsobuje veľké zmeny v napäťových stratách v čase),

b) nesprávna voľba prierezov prúdových prvkov a výkonu výkonových transformátorov,

c) nesprávne zostavené sieťové diagramy.

Regulácia napätia poskytuje nasledujúce opatrenia:

1. Výber prostriedkov regulácie, regulácia rozsahu krokov regulácie;

2. Výber výkonu a miesta inštalácie regulačných zariadení v sieti;

3. Voľba automatického riadiaceho systému.

Zároveň je potrebné dodržať technické požiadavky a zvoliť ekonomicky výhodné riešenie. Úlohu regulácie napätia zabezpečujú regulačné a kompenzačné zariadenia.

Problémy s reguláciou napätia je potrebné vyriešiť otázkami vyváženia a distribúcie jalového výkonu, výberu kompenzačných zariadení, škálovania, zvyšovania účinnosti siete ako celku.

Aby ste splnili požiadavky na režim napätia, musíte:

1. Centralizovaná zmena napäťového režimu v napájacích bodoch distribučných sietí. Zmena napäťového režimu je jednorazová udalosť počas dlhého časového obdobia (pre distribučné siete). Na zmenu napätia použite PBV (beztransformátorové prepínače odbočiek), pozdĺžne kompenzované inštalácie. V tomto prípade je režim vylepšený, ale zákon o zmene napätia je vynútený.

2. Regulácia strát napätia v jednotlivých alebo viacerých prvkoch siete (vedení, úseky), to znamená zmena napätia podľa požadovaného zákona (lepšie automaticky). Zákon sa volí s prihliadnutím na podmienky zmeny zaťaženia.

3. Zmena alebo úprava transformačného koeficientu lineárneho regulátora, transformátora medzi energetickým centrom a spotrebiteľmi energie, tj v distribučných sieťach.Regulačné zariadenia musia dať napätie na modul v rámci normy.

Regulácia napätia v distribučných sieťach

Účinnosť napäťového režimu v distribučných sieťach je určená výkonom spotrebiteľov a v energetických sieťach stratami výkonu v sieti. Prepojenie medzi sieťami zabezpečuje transformátor s reguláciou záťaže. Je to hlavný nástroj vo všeobecnom riadiacom systéme v elektrickom systéme s mnohými stupňami transformácie v sieťach.

Regulácia napätia v distribučných sieťach úzko súvisí s reguláciou napätia v napájacích sieťach, keďže regulácia napätia v strede napájacieho zdroja ovplyvňuje odchýlku napätia v prijímačoch. Preto musí byť regulácia napätia v strede napájacieho zdroja koordinovaná so zmenou strát napätia v častiach siete.

Zvyšovanie efektívnosti distribučných sietí je spojené so zvyšovaním požiadaviek na podmienky regulácie napätia. Kroky nastavenia odbočky transformátora sa zvyčajne znižujú z 5 % na 2,5 % Un, aby sa dosiahla účinnosť. Rôzne záťaže sú zvyčajne pripojené k distribučným sieťam.

Centralizovaná regulácia napätia v elektrárni neposkytuje požadovaný napäťový režim v distribučnej sieti. Na určenie účinnosti najvýhodnejšej regulácie napätia v mieste napájania sa používa integrálne kritérium kvality napätia. V tomto prípade sa uplatňuje miestna regulácia napätia, t.j. regulácia pre jednu skupinu odberateľov alebo príjemcov energie.Problémy sú vyriešené:

1. výber typu regulačných zariadení a ich umiestnenia;

2. výber rozsahov a stupňov nastavenia transformátora.

Transformátor prepínača odbočiek pod zaťažením

Voľba distribučných transformátorov so záťažovými spínačmi (regulácia záťaže) zvyšuje náklady na sieť.

Ako prostriedok miestnej regulácie napätia možno použiť synchrónne motory, riadené kondenzátorové banky, synchrónne kompenzátory. Kompenzačné zariadenia sa používajú na zvýšenie účinnosti siete a zlepšenie napäťového režimu.

Niekedy je ekonomicky výhodné inštalovať ďalšie kompenzačné zariadenia, pretože je potrebné mať v elektrizačnej sústave rezervu jalového výkonu na reguláciu napätia.

Projektovanie elektrických rozvodných sietí by sa malo vykonávať s výberom metód regulácie napätia s kombináciou centralizovanej a miestnej regulácie a použitím kompenzačných zariadení v miestnych sieťach.

Pozri tiež: Opatrenia a technické prostriedky na zlepšenie kvality elektrickej energie