電力システムの電圧調整

電圧調整 — 電源システムの技術的に許容可能な動作条件、またはその効率を向上させることを目的とした意図的な変更。

電圧調整の任務は、送電ネットワークと生産機構の共同運用の正常な技術的条件と効率を確保することです。ネットワークでは、電圧変換の各段階で、適切な制限内に収まる必要があります。

ネットワーク内の電圧は、負荷、電源の動作モード、回路の抵抗の変化に応じて常に変化します。電圧偏差は常に許容範囲内にあるとは限りません。

その理由は次のとおりです。

a) 電圧損失負荷電流によって引き起こされる（最小値から最大値への有効電力の変化により、時間の経過とともに電圧損失が大きく変化します）、

b) 通電要素の断面積と電源変圧器の電力の選択が間違っている。

c) 不適切に構築されたネットワーク図。

電圧調整により、次のような手段が提供されます。

1. 規制手段の選択、規制段階の範囲の規制。

2. 電力の選択とネットワーク内の調整装置の設置場所。

3. 自動制御システムの選択。

同時に、技術要件を満たし、経済的に有利なソリューションを選択する必要があります。電圧調整のタスクは、調整および補償デバイスによって提供されます。

電圧調整に関する問題は、無効電力のバランスと分配、補償デバイスの選択、スケールアップ、ネットワーク全体の効率の向上といった問題によって解決する必要があります。

電圧モードの要件を満たすには、次のことを行う必要があります。

1. 配電網の給電点における電圧体制の集中的な変更。電圧レジームの変更は、長期間にわたる 1 回限りのイベントです (配電ネットワークの場合)。電圧を変更するには、PBV (トランス不要のタップ チェンジャー)、縦方向補償型の設置を使用します。この場合、モードは改善されますが、電圧変化則が強制されます。

2. 個別または複数のネットワーク要素 (ライン、セクション) での電圧損失の調整、つまり、望ましい法則に従って電圧を変更します (自動的に行う方が良い)。法則は、負荷を変更する条件を考慮して選択されます。

3. リニアレギュレータ、電力センターとエネルギー消費者の間、つまり配電ネットワーク内の変圧器の変換係数を変更または調整します。調整装置はモジュールごとに規格内の電圧を与える必要があります。

配電網における電圧調整

配電ネットワークにおける電圧レジームの有効性は消費者のパフォーマンスによって決まり、電力ネットワークではネットワーク内の電力損失によって決まります。ネットワーク間の接続は、負荷調整機能を備えた変圧器によって提供されます。これは、ネットワーク内の変換の多くの段階を伴う電気システムの一般的な制御システムの主要なツールです。

電源中央の電圧調整が受信機の電圧偏差に影響を与えるため、配電ネットワークの電圧調整は供給ネットワークの電圧調整と密接に関連しています。したがって、電源の中心での電圧調整は、ネットワークセクションでの電圧損失の変化に合わせて調整する必要があります。

配電ネットワークの効率の向上には、電圧調整条件の要件の強化が伴います。変圧器のタップ調整ステップは通常、効率を達成するために Un の 5% から 2.5% に削減されます。通常、さまざまな負荷が配電ネットワークに接続されます。

電力センターの集中電圧調整では、配電網に望ましい電圧レジームが得られません。給電点における最も有利な電圧調整の有効性を判断するには、統合された電圧品質基準が使用されます。この場合、ローカル電圧調整が適用されます。エネルギーの消費者または受信者の 1 つのグループに対する規制。問題は解決されました:

1. 調整装置の種類とその位置の選択。

2. トランスの調整範囲と段階の選択。

負荷時タップ切換変圧器

負荷スイッチ (負荷調整) を備えた配電変圧器を選択すると、ネットワークのコストが増加します。

同期モーター、制御されたコンデンサバンク、同期補償器は、ローカル電圧調整の手段として使用できます。補償デバイスは、ネットワークの効率を高め、電圧体制を改善するために使用されます。

電圧調整のために電力システムに無効電力を蓄えておく必要があるため、追加の補償装置を設置することが経済的に有利な場合があります。

配電ネットワークの設計は、集中制御とローカル制御を組み合わせた電圧制御方法の選択と、ローカルネットワークでの補償デバイスの使用によって実行する必要があります。

以下も参照してください。 電気エネルギーの品質を向上させるための対策と技術的手段