Регулирование напряжения в

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ

Задачей проработки этого раздела проекта является обеспечение нормативных отклонений напряжения на шинах 10 кВ подстанций проектируемой сети [3,4,5].

Согласно ПУЭ [3 п.1.2.22] для электрических сетей следует предусматривать технические мероприятия по обеспечению качества электрической энергии в соответствии с требованиями ГОСТ 13109-97.

Согласно [3 п.1.2.23] устройства регулирования напряжения должны обеспечивать поддержание напряжения на шинах напряжением 3-20 кВ электростанций и подстанций, к которым присоединены распределительные сети, в пределах не ниже 105 % номинального в период наибольших нагрузок и не выше 100% номинального в период наименьших нагрузок этих сетей. Отклонения от указанных уровней напряжения должны быть обоснованы. Поддержание указанных напряжений необходимо, для того чтобы не превысить допустимые отклонения напряжения на выводах электроприемников.

Согласно ГОСТ 13109-97 (показатели и качество электрической энергии) для отклонения напряжения на выводах приемников электрической энергии установлены следующие нормы: нормально допустимые и предельно допустимые значения установившегося отклонения напряжения d U_y равны соответственно ±5 и ±10% от номинального напряжения электрической сети.

Основным экономически целесообразным средством регулирования напряжения в проектируемой сети являются трансформаторы с регулированием коэффициента трансформации под нагрузкой (РПН). Изменением коэффициента трансформации поддерживается напряжение у потребителей при изменении режима их работы.

Согласно [3] на шинах 10 кВ подстанций должен осуществляться законвстречного регулирования напряжения в пределах отклонения напряжения от + 5 (или более) до 0 % при изменениях нагрузки подстанций от наибольшей до наименьшей. Обычно при наибольших нагрузках достаточны отклонения напряжения на этих шинах в пределах + 5 - 6 %. Встречное регулирование состоит в изменении напряжения в зависимости от изменения нагрузки в течение суток или сезонных изменений в течение года. Встречное регулирование предполагает поддержание повышенного напряжения на шинах НН подстанций в периоды наибольших нагрузок и его снижение до номинального в периоды наименьших нагрузок. Согласно схеме замещения трансформатора напряжения на шинах ВН и НН отличаются на величину потерь напряжения в трансформаторе ΔU и, кроме того, в идеальном трансформаторе напряжение понижается в соответствии с коэффициентом трансформации (к ), что необходимо учитывать при выборе регулировочного ответвления. Меняя коэффициент трансформации трансформатора к за счет изменения количества витков обмотки ВН трансформатора, изменяем, напряжение на низшей стороне U , т.е. регулируем напряжение. По конструктивному выполнению на проектируемых подстанциях применяют трансформаторы с переключением регулировочных ответвлений под нагрузкой. Обычно регулировочные ответвления выполняются на стороне высшего напряжения трансформатора, которая имеет меньший рабочий ток. При этом облегчается работа переключающего устройства. Трансформаторы с регулированием напряжения под нагрузкой, со встроенным устройством РПН имеют специальное переключающее устройство, достаточно большое число ступеней регулировочных ответвлений и немалый диапазон регулирования. Например, для трансформаторов с номинальным напряжением основного ответвления обмотки ВН, равным 115 кВ предусматриваются диапазон регулирования ± 16% (±9х1,78%) при 18 ступенях регулирования (9 ступеней в сторону увеличения и 9 ступеней в сторону уменьшения) по 1,78% каждая. Обмотка ВН трансформатора состоит из двух частей: нерегулируемой и регулируемой. На регулируемой части имеются дополнительные регулировочные ответвления, позволяющие изменять количество витков обмотки ВН. Изменение коэффициента трансформации производится переключением ответвлений с помощью РПН.