लांब पल्ल्याच्या पॉवर लाईन्सची स्थिरता आणि सतत ऑपरेशन सुधारण्यासाठी उपाय

लांब पल्ल्याच्या पॉवर लाईन्सची स्थिरता आणि सतत ऑपरेशन सुधारण्यासाठी उपायपॉवर लाइनच्या समांतर ऑपरेशनची स्थिरता लांब अंतरावर विद्युत उर्जेच्या प्रसारणामध्ये सर्वात महत्वाची भूमिका बजावते. स्थिरतेच्या परिस्थितीनुसार, व्होल्टेजच्या चौरसाच्या प्रमाणात लाइनची ट्रान्समिशन क्षमता वाढते आणि म्हणूनच ट्रान्समिशन व्होल्टेज वाढवणे हा सर्किटवरील भार वाढवण्याचा सर्वात प्रभावी मार्ग आहे आणि अशा प्रकारे समांतर सर्किट्सची संख्या कमी करते. .

ज्या प्रकरणांमध्ये 1 दशलक्ष किलोवॅट किंवा त्याहून अधिक ऑर्डरची खूप मोठी शक्ती लांब अंतरावर प्रसारित करणे तांत्रिक आणि आर्थिकदृष्ट्या अव्यवहार्य आहे, तेव्हा व्होल्टेजमध्ये खूप लक्षणीय वाढ करणे आवश्यक आहे. तथापि, त्याच वेळी, उपकरणाचा आकार, त्याचे वजन आणि किंमत तसेच त्याचे उत्पादन आणि विकासातील अडचणी लक्षणीय वाढतात. या संदर्भात, अलिकडच्या वर्षांत ट्रान्समिशन लाइन्सची क्षमता वाढवण्यासाठी उपाय विकसित केले गेले आहेत, जे स्वस्त आणि त्याच वेळी प्रभावी असतील.

पॉवर ट्रान्समिशनच्या विश्वासार्हतेच्या दृष्टिकोनातून, समांतर ऑपरेशनची स्थिर आणि गतिमान स्थिरता किती महत्त्वाची आहे... खाली चर्चा केलेल्या काही क्रियाकलाप दोन्ही प्रकारच्या स्थिरतेशी संबंधित आहेत, तर इतर प्रामुख्याने त्यापैकी एकासाठी आहेत, ज्याची चर्चा केली जाईल. मध्ये - खाली.

वेग बंद गती

प्रसारित शक्ती वाढवण्याचा सामान्यतः स्वीकृत आणि स्वस्त मार्ग म्हणजे खराब झालेले घटक (रेषा, त्याचा वेगळा विभाग, ट्रान्सफॉर्मर इ.) बंद करण्याची वेळ कमी करणे, ज्यामध्ये कृतीचा वेळ असतो. रिले संरक्षण आणि स्विचचाच ऑपरेटिंग वेळ. हा उपाय विद्यमान पॉवर लाईन्सवर मोठ्या प्रमाणावर लागू केला जातो. वेगाच्या बाबतीत, रिले संरक्षण आणि सर्किट ब्रेकर या दोन्हींमध्ये अलिकडच्या वर्षांत बरीच प्रगती झाली आहे.

थांबण्याचा वेग केवळ डायनॅमिक स्थिरतेसाठी आणि मुख्यतः ट्रान्समिशन लाईनवरच बिघाड झाल्यास परस्पर जोडलेल्या ट्रान्समिशन लाइनसाठी महत्त्वाचा असतो. ऊर्जेच्या ब्लॉक ट्रान्समिशनसाठी, जिथे लाईनवरील बिघाडामुळे ब्लॉक बंद होतो, रिसीव्हिंग (दुय्यम) नेटवर्कमध्ये बिघाड झाल्यास डायनॅमिक स्थिरता महत्त्वाची असते आणि त्यामुळे फॉल्ट लवकरात लवकर काढण्याची काळजी घेणे आवश्यक असते. या नेटवर्कमध्ये.

उच्च व्होल्टेज ओव्हरहेड लाइन

हाय स्पीड व्होल्टेज रेग्युलेटरचा वापर

नेटवर्कमधील शॉर्ट सर्किट्सच्या बाबतीत, मोठ्या प्रवाहांच्या प्रवाहामुळे, व्होल्टेजमध्ये नेहमीच एक किंवा दुसरी घट असते. व्होल्टेज कमी होणे इतर कारणांमुळे देखील होऊ शकते, उदाहरणार्थ, जेव्हा लोड वेगाने वाढते किंवा जनरेटरची शक्ती बंद केली जाते, परिणामी वीज वैयक्तिक स्टेशन्समध्ये पुनर्वितरित होते.

व्होल्टेजमध्ये घट झाल्यामुळे समांतर ऑपरेशनच्या स्थिरतेमध्ये तीव्र बिघाड होतो... हे दूर करण्यासाठी, पॉवर ट्रान्समिशनच्या शेवटी व्होल्टेजमध्ये जलद वाढ करणे आवश्यक आहे, जे प्रभावित करणारे हाय-स्पीड व्होल्टेज रेग्युलेटर वापरून प्राप्त केले जाते. जनरेटरची उत्तेजना आणि त्यांचा ताण वाढवते.

हा उपक्रम सर्वात स्वस्त आणि प्रभावी आहे. तथापि, व्होल्टेज नियामकांना जडत्व असणे आवश्यक आहे, आणि त्याव्यतिरिक्त, मशीनच्या उत्तेजना प्रणालीने व्होल्टेजच्या वाढीचा आवश्यक दर आणि सामान्यच्या तुलनेत त्याची परिमाण (बहुता) प्रदान करणे आवश्यक आहे, म्हणजे. तथाकथित कमाल मर्यादा ".

हार्डवेअर पॅरामीटर्समध्ये सुधारणा

वर नमूद केल्याप्रमाणे, एकूण मूल्य प्रसारण प्रतिकार जनरेटर आणि ट्रान्सफॉर्मरचा प्रतिकार समाविष्ट आहे. समांतर ऑपरेशनच्या स्थिरतेच्या दृष्टिकोनातून, महत्त्वाची गोष्ट म्हणजे प्रतिक्रिया (वर नमूद केल्याप्रमाणे, सक्रिय प्रतिकार शक्ती आणि ऊर्जा नुकसान प्रभावित करते).

जनरेटर किंवा ट्रान्सफॉर्मरच्या रेट केलेल्या विद्युत् (रेट केलेल्या पॉवरशी संबंधित वर्तमान), सामान्य व्होल्टेजला संदर्भित आणि टक्केवारी (किंवा युनिटचे भाग) म्हणून व्यक्त केले जाणारे व्होल्टेज ड्रॉप हे एखाद्याच्या महत्त्वपूर्ण वैशिष्ट्यांपैकी एक आहे. जनरेटर किंवा ट्रान्सफॉर्मर.

तांत्रिक आणि आर्थिक कारणांसाठी, जनरेटर आणि ट्रान्सफॉर्मर विशिष्ट प्रतिसादांसाठी डिझाइन आणि उत्पादित केले जातात जे दिलेल्या प्रकारच्या मशीनसाठी इष्टतम आहेत. प्रतिक्रिया विशिष्ट मर्यादेत बदलू शकतात आणि प्रतिक्रिया कमी होणे, नियमानुसार, आकार आणि वजन आणि त्यामुळे किंमतीत वाढ होते.तथापि, जनरेटर आणि ट्रान्सफॉर्मरच्या किंमतीतील वाढ तुलनेने लहान आणि आर्थिकदृष्ट्या पूर्णपणे न्याय्य आहे.

काही विद्यमान ट्रान्समिशन लाइन्स सुधारित पॅरामीटर्ससह उपकरणे वापरतात. हे देखील लक्षात घेतले पाहिजे की सराव मध्ये, काही प्रकरणांमध्ये, मानक (नमुनेदार) अणुभट्टी असलेली उपकरणे वापरली जातात, परंतु किंचित जास्त पॉवरसह, विशेषतः 0.8 च्या पॉवर फॅक्टरसाठी गणना केली जाते, तर प्रत्यक्षात पॉवर ट्रान्समिशन मोडनुसार. , 0. 9 - 0.95 च्या समान असणे अपेक्षित आहे.

ज्या प्रकरणांमध्ये जलविद्युत केंद्रातून वीज प्रसारित केली जाते आणि टर्बाइन नाममात्र पेक्षा 10% जास्त शक्ती विकसित करू शकते, आणि काहीवेळा त्याहूनही जास्त, नंतर गणना केलेल्या दाबापेक्षा जास्त दाबाने, जनरेटरद्वारे दिलेल्या सक्रिय शक्तीमध्ये वाढ होते. शक्य आहे.

पोस्ट बदलणे

अपघात झाल्यास, कनेक्ट केलेल्या योजनेमध्ये कार्यरत असलेल्या दोन समांतर रेषांपैकी एक आणि मध्यवर्ती निवडीशिवाय, ती पूर्णपणे खंडित होते आणि त्यामुळे पॉवर लाइनचा प्रतिकार दुप्पट होतो. तुलनेने कमी लांबी असल्यास उर्वरित कार्यरत लाइनवर दुप्पट शक्तीचे प्रसारण शक्य आहे.

लक्षणीय लांबीच्या ओळींसाठी, लाइनमधील व्होल्टेज ड्रॉपची भरपाई करण्यासाठी आणि पॉवर ट्रान्समिशनच्या प्राप्तीच्या शेवटी ते स्थिर ठेवण्यासाठी विशेष उपाय केले जातात. त्यासाठी शक्तिशाली समकालिक भरपाई देणारेजी रेषेला रिऍक्टिव्ह पॉवर पाठवते जी रेषेच्या स्वतःच्या आणि ट्रान्सफॉर्मरच्या रिऍक्टन्समुळे होणा-या मागे पडलेल्या रिऍक्टिव्ह पॉवरची अंशतः भरपाई करते.

तथापि, असे सिंक्रोनस कम्पेन्सेटर दीर्घ पॉवर ट्रान्समिशनच्या ऑपरेशन स्थिरतेची हमी देऊ शकत नाहीत.लांब ओळींवर, एका सर्किटच्या आणीबाणीच्या शटडाऊनच्या प्रसंगी प्रसारित शक्तीमध्ये घट टाळण्यासाठी, स्विचिंग पोलचा वापर केला जाऊ शकतो, जे रेषेला अनेक विभागांमध्ये विभाजित करतात.

स्विचिंग पोस्टवर बसबारची व्यवस्था केली जाते, ज्यावर ओळींचे वेगळे विभाग स्विचच्या मदतीने जोडलेले असतात. ध्रुवांच्या उपस्थितीत, अपघात झाल्यास, केवळ खराब झालेले विभाग डिस्कनेक्ट केले जातात, आणि म्हणून रेषेचा एकूण प्रतिकार किंचित वाढतो, उदाहरणार्थ, 2 स्विचिंग पोलसह, ते फक्त 30% वाढते, दोनदा नाही, जसे की ते स्विचिंग पोस्टच्या अभावासह असेल.

संपूर्ण पॉवर ट्रान्समिशनच्या एकूण प्रतिकाराच्या संदर्भात (जनरेटर आणि ट्रान्सफॉर्मरच्या प्रतिकारांसह), प्रतिकार वाढ आणखी कमी होईल.

330 केव्ही ओव्हरहेड लाईनची देखभाल

तारांचे पृथक्करण

कंडक्टरची अभिक्रिया कंडक्टरच्या त्रिज्या आणि कंडक्टरमधील अंतराच्या गुणोत्तरावर अवलंबून असते. व्होल्टेज वाढते म्हणून, एक नियम म्हणून, तारा आणि त्यांच्या क्रॉस-सेक्शनमधील अंतर आणि म्हणून त्रिज्या देखील वाढते. म्हणून, प्रतिक्रिया तुलनेने अरुंद मर्यादेत बदलते आणि अंदाजे गणनामध्ये ते सामान्यतः x = 0.4 ohms / किमी इतके घेतले जाते.

220 केव्ही आणि त्याहून अधिक व्होल्टेज असलेल्या ओळींच्या बाबतीत, तथाकथित घटना पाळली जाते. "मुकुट". ही घटना ऊर्जेच्या नुकसानीशी संबंधित आहे, विशेषत: खराब हवामानात लक्षणीय आहे. अत्यधिक कोरोना नुकसान दूर करण्यासाठी, कंडक्टरचा एक विशिष्ट व्यास आवश्यक आहे. 220 केव्ही वरील व्होल्टेजवर, इतके मोठे क्रॉस-सेक्शन असलेले दाट कंडक्टर प्राप्त केले जातात की ते आर्थिकदृष्ट्या न्याय्य असू शकत नाहीत.या कारणांसाठी, पोकळ तांब्याच्या तारा प्रस्तावित केल्या गेल्या आहेत आणि त्यांचा काही उपयोग आढळला आहे.

कोरोनाच्या दृष्टिकोनातून, पोकळ-विभाजित तारांऐवजी वापरणे अधिक कार्यक्षम आहे... विभाजित वायरमध्ये एकमेकांपासून विशिष्ट अंतरावर 2 ते 4 वेगळ्या वायर असतात.

जेव्हा वायर फुटते तेव्हा त्याचा व्यास वाढतो आणि परिणामी:

अ) कोरोनामुळे होणारी ऊर्जेची हानी लक्षणीयरीत्या कमी झाली आहे,

ब) त्याची प्रतिक्रियाशील आणि लहरी प्रतिकार कमी होते आणि त्यानुसार, पॉवर लाइनची नैसर्गिक शक्ती वाढते. दोन स्ट्रँड्स 25 - 30%, तीन - 40% पर्यंत, चार - 50% ने विभाजित केल्यावर रेषेची नैसर्गिक शक्ती अंदाजे वाढते.

अनुदैर्ध्य भरपाई

अनुदैर्ध्य भरपाई

रेषेची लांबी जसजशी वाढते तसतसे तिची प्रतिक्रिया त्यानुसार वाढते आणि परिणामी, समांतर ऑपरेशनची स्थिरता लक्षणीयरीत्या बिघडते. लांब ट्रान्समिशन लाइनची प्रतिक्रिया कमी केल्याने तिची वहन क्षमता वाढते. अशी घट सर्वात प्रभावीपणे रेषेत स्थिर कॅपेसिटर समाविष्ट करून मिळवली जाऊ शकते.

असे कॅपेसिटर त्यांच्या प्रभावामध्ये रेषेच्या सेल्फ-इंडक्टन्सच्या क्रियेच्या विरुद्ध असतात आणि अशा प्रकारे एक किंवा दुसर्या प्रमाणात ते त्याची भरपाई करतात. म्हणून, या पद्धतीला रेखांशाचा भरपाई असे सामान्य नाव आहे... स्थिर कॅपेसिटरच्या संख्येवर आणि आकारावर अवलंबून, प्रेरक प्रतिरोधक रेषेच्या एका किंवा दुसर्या लांबीसाठी भरपाई केली जाऊ शकते. भरपाई दिलेल्या रेषेच्या लांबीच्या त्याच्या एकूण लांबीचे गुणोत्तर, युनिटच्या काही भागांमध्ये किंवा टक्केवारी म्हणून व्यक्त केले जाते, त्याला भरपाईची डिग्री म्हणतात.

ट्रान्समिशन लाइन विभागात समाविष्ट केलेले स्टॅटिक कॅपेसिटर असामान्य परिस्थितींना सामोरे जातात जे शॉर्ट सर्किट दरम्यान ट्रान्समिशन लाईनवर आणि त्याच्या बाहेर, उदाहरणार्थ प्राप्त नेटवर्कमध्ये उद्भवू शकतात. सर्वात गंभीर म्हणजे लाइनवरील शॉर्ट सर्किट्स.

जेव्हा मोठे आपत्कालीन प्रवाह कॅपेसिटरमधून जातात, तेव्हा त्यातील व्होल्टेज लक्षणीय प्रमाणात वाढते, जरी थोड्या काळासाठी, परंतु ते त्यांच्या इन्सुलेशनसाठी धोकादायक असू शकते. हे टाळण्यासाठी, कॅपेसिटरच्या समांतर एक हवा अंतर जोडलेले आहे. जेव्हा कॅपॅसिटरमधील व्होल्टेज एका विशिष्ट, पूर्वनिवडलेल्या मूल्यापेक्षा जास्त होते, तेव्हा अंतर कापले जाते आणि यामुळे आपत्कालीन प्रवाह प्रवाहासाठी एक समांतर मार्ग तयार होतो. संपूर्ण प्रक्रिया खूप लवकर होते आणि ती पूर्ण झाल्यानंतर कॅपेसिटरची कार्यक्षमता पुन्हा पुनर्संचयित केली जाते.

जेव्हा भरपाईची डिग्री 50% पेक्षा जास्त नसेल, तेव्हा सर्वात योग्य स्थापना आहे स्थिर कॅपेसिटर बँका ओळीच्या मध्यभागी, त्यांची शक्ती थोडीशी कमी केली जाते आणि कामाची परिस्थिती सुलभ केली जाते.

आम्ही तुम्हाला वाचण्याचा सल्ला देतोः

विद्युत प्रवाह धोकादायक का आहे?