Regulacija napetosti v elektroenergetskem sistemu
Regulacija napetosti - njena namerna sprememba za tehnično sprejemljive pogoje delovanja napajalnega sistema ali za povečanje njegove učinkovitosti.
Naloga regulacije napetosti je zagotoviti normalne tehnične pogoje in učinkovitost skupnega delovanja omrežij za prenos električne energije in proizvodnih mehanizmov. V omrežju na vsaki stopnji transformacije napetosti mora biti v ustreznih mejah.
Napetost v omrežju se nenehno spreminja skupaj s spremembo obremenitve, načina delovanja napajalnika, upora vezja. Odstopanja napetosti niso vedno v sprejemljivih mejah.
Razlogi za to so:
a) izguba napetostiki jih povzročajo obremenitveni tokovi (sprememba delovne moči od najmanjše do največje vrednosti povzroči velike spremembe napetostnih izgub skozi čas),
b) napačna izbira prerezov tokovnih elementov in moči močnostnih transformatorjev,
c) nepravilno zgrajeni mrežni diagrami.
Regulacija napetosti zagotavlja naslednje ukrepe:
1. Izbira regulacijskih sredstev, regulacija razpona regulacijskih korakov;
2. Izbira moči in mesta namestitve regulacijskih naprav v omrežju;
3. Izbira avtomatskega krmilnega sistema.
Hkrati je treba upoštevati tehnične zahteve in izbrati ekonomsko ugodno rešitev. Nalogo regulacije napetosti zagotavljajo regulacijske in kompenzacijske naprave.
Probleme regulacije napetosti je treba rešiti z vprašanji bilance in distribucije jalove moči, izbire kompenzacijskih naprav, povečanja, povečanja učinkovitosti omrežja kot celote.
Da bi izpolnili zahteve glede napetostnega načina, morate:
1. Centralizirana sprememba napetostnega režima na napajalnih mestih distribucijskih omrežij. Sprememba napetostnega režima je enkraten dogodek v daljšem časovnem obdobju (za distribucijska omrežja). Za spreminjanje napetosti uporabite PBV (preklopniki brez transformatorjev), vzdolžno kompenzirane instalacije. V tem primeru je način izboljšan, vendar je zakon o spremembi napetosti prisiljen.
2. Regulacija izgub napetosti v posameznih ali več elementih omrežja (linije, odseki), to je spreminjanje napetosti po želenem zakonu (bolje samodejno). Zakon je izbran ob upoštevanju pogojev za spreminjanje obremenitve.
3. Spreminjanje ali prilagajanje koeficienta transformacije linearnega regulatorja, transformatorja med napajalnim centrom in porabniki energije, to je v distribucijskih omrežjih.Regulacijske naprave morajo dajati napetost na modul znotraj standarda.
Regulacija napetosti v distribucijskih omrežjih
Učinkovitost napetostnega režima v distribucijskih omrežjih je določena z zmogljivostjo porabnikov, v elektroenergetskih omrežjih pa z izgubami moči v omrežju. Povezavo med omrežji zagotavlja transformator z regulacijo bremena. Je glavno orodje v splošnem krmilnem sistemu v električnem sistemu s številnimi stopnjami transformacije v omrežjih.
Regulacija napetosti v distribucijskih omrežjih je tesno povezana z regulacijo napetosti v napajalnih omrežjih, saj regulacija napetosti v središču napajanja vpliva na odstopanje napetosti v sprejemnikih. Tako mora biti regulacija napetosti v središču napajanja usklajena s spremembo napetostnih izgub v odsekih omrežja.
Povečanje učinkovitosti distribucijskih omrežij je povezano s povečanjem zahtev glede pogojev regulacije napetosti. Koraki prilagoditve odcepa transformatorja se običajno zmanjšajo s 5 % na 2,5 % Un, da se doseže učinkovitost. Na distribucijska omrežja so običajno priključena različna bremena.
Centralizirana regulacija napetosti v elektroenergetskem centru ne daje želenega napetostnega režima v distribucijskem omrežju. Za določitev učinkovitosti najugodnejše regulacije napetosti na napajalni točki se uporablja integralni kriterij kakovosti napetosti. V tem primeru se uporabi lokalna regulacija napetosti, tj. regulacija za eno skupino porabnikov oziroma sprejemnikov energije.Težave so rešene:
1. izbor vrste regulacijskih naprav in njihove lokacije;
2. izbor območij in stopenj nastavitve transformatorja.
Transformator stikala pod obremenitvijo
Izbira razdelilnih transformatorjev z bremenskimi stikali (regulacija bremena) podraži omrežje.
Sinhroni motorji, krmiljene kondenzatorske baterije, sinhronski kompenzatorji se lahko uporabljajo kot sredstvo lokalne regulacije napetosti. Za povečanje učinkovitosti omrežja in izboljšanje napetostnega režima se uporabljajo kompenzacijske naprave.
Včasih je ekonomsko ugodno namestiti dodatne kompenzacijske naprave, saj je za regulacijo napetosti potrebna rezerva jalove moči v elektroenergetskem sistemu.
Projektiranje distribucijskih električnih omrežij je treba izvesti z izbiro načinov regulacije napetosti s kombinacijo centralizirane in lokalne regulacije ter uporabo kompenzacijskih naprav v lokalnih omrežjih.
Poglej tudi: Ukrepi in tehnična sredstva za izboljšanje kakovosti električne energije