10 और 0.38 केवी के ग्रामीण बिजली नेटवर्क में विश्वसनीयता स्तर सुनिश्चित करने के लिए तकनीकी समाधान

ग्रामीण बिजली नेटवर्क के आरेख

ग्रामीण विद्युत नेटवर्क में 35 या 110 kV, 110/35, 110/20, 110/10 या 35/6 के वोल्टेज वाले ट्रांसफार्मर सबस्टेशन, 35, 20, 10 और 6 kV के वोल्टेज वाली बिजली लाइनें, उपभोक्ता ट्रांसफार्मर सबस्टेशन शामिल हैं 35/0.4, 20/0.4, 10/0.4 और 6/0.4 केवी और 0.38/0.22 केवी के वोल्टेज वाली लाइनें।

कृषि प्रयोजनों के लिए विद्युत नेटवर्क में मुख्य वोल्टेज प्रणाली 110/35/10/0.38 kV प्रणाली है जिसमें वोल्टेज सबसिस्टम 110/10/0.38 kV और 35/10/0.38 kV है।

ग्रामीण विद्युत नेटवर्क की विश्वसनीयता काफी हद तक इसकी योजना पर निर्भर करती है, क्योंकि यह कटौती की संभावनाओं को निर्धारित करता है, साथ ही नेटवर्क में स्थापित स्विचिंग उपकरणों की प्रभावशीलता, स्वचालन उपकरण, स्थान के बारे में जानकारी का संग्रह, रिकॉर्डिंग और प्रसारण असफलता का। योजना के लिए मुख्य आवश्यकता लाइनों की न्यूनतम कुल लंबाई और अनावश्यक कनेक्शनों और उपकरणों की न्यूनतम संख्या के साथ अतिरेक की अधिकतम डिग्री प्रदान करना है।

35-110 केवी नेटवर्क की योजना के लिए एक अतिरिक्त आवश्यकता, जो कि कृषि उपयोगकर्ताओं के लिए इस वोल्टेज के दृष्टिकोण के संबंध में तेजी से विकसित हो रही है, प्रत्येक उपयोगकर्ता (ट्रांसफार्मर सबस्टेशन 10 / 0.4 केवी) के लिए अतिरेक का निर्माण (कार्यान्वयन) है। बिजली आपूर्ति पर एक स्वतंत्र स्रोत।

हमारे देश के कुछ क्षेत्रों में, 110/35 / 0.38, 110/20 / 0.38 और 110/10 / 0.38 kV की दो-स्तरीय वितरण प्रणाली का उपयोग किया जाता है। इस तरह के परिवर्तन के साथ, ट्रांसफार्मर की शक्ति की आवश्यकता 30% कम हो जाती है, ऊर्जा की हानि काफी कम हो जाती है और उपभोक्ता के वोल्टेज की गुणवत्ता में सुधार होता है।

यह गणना से इस प्रकार है कि कुल लागत का आधे से अधिक बिजली की आपूर्ति कृषि उपयोगकर्ता वितरण लाइनों की लागत 6-10 (20) और 0.38 केवी वहन करते हैं। इसलिए, आर्थिक कारणों से, इन पंक्तियों को आम तौर पर हवा से उठाया जाता है, जहां लागत का 70-80% निर्माण भाग की लागत होती है। वितरण लाइनों की लंबाई कम करना, कंडक्टरों और समर्थनों की यांत्रिक गणना के तरीकों में सुधार करना और नई वायरिंग और निर्माण सामग्री का उपयोग करना बिजली की लागत को कम करने के प्रभावी तरीके हैं।

कृषि प्रयोजनों के लिए विद्युत नेटवर्क के विकास की मुख्य दिशा 35 ... 110 केवी के वोल्टेज वाले नेटवर्क का अधिमान्य विकास होना चाहिए।

वितरण नेटवर्क की लंबाई में कमी ने शाखित रेडियल के रूप में उनका गठन किया।

6-10 केवी रेडियल लाइनों की विश्वसनीयता में सुधार करने के सबसे प्रभावी तरीकों में से एक स्वचालित पृथक्करण है, जिसमें स्वचालित स्विचिंग उपकरणों का उपयोग करके लाइन को कई खंडों में विभाजित करना शामिल है।

खंड बिंदु ट्रंक (अनुक्रमिक खंड) और शाखाओं की शुरुआत (समानांतर खंड) दोनों पर स्थापित हैं। स्वचालित पृथक्करण का प्रभाव इस तथ्य के कारण होता है कि सेक्शनिंग पॉइंट के पीछे शॉर्ट सर्किट (शॉर्ट सर्किट) होने की स्थिति में सेक्शनिंग पॉइंट से जुड़े अन्य उपभोक्ताओं की बिजली आपूर्ति बनी रहती है।

नेटवर्क छोटा करके विभाजन विशेष रूप से प्रभावी साबित होता है जब एक लाइन का एक हिस्सा जो अपनी प्राथमिक शक्ति खो चुका है, एक अन्य अक्षुण्ण रेखा द्वारा खिलाया जाता है। वहीं, उपभोक्ताओं की बिजली आपूर्ति में रुकावट 2 गुना से भी कम हो जाती है।

हाल के वर्षों में बिजली आपूर्ति की विश्वसनीयता के लिए बढ़ती आवश्यकताओं के संबंध में, 10 केवी नेटवर्क की रिंगिंग और 35 और 110 केवी सबस्टेशनों की द्विपक्षीय आपूर्ति।

उपयोगकर्ताओं का वर्गीकरण

विद्युत आपूर्ति की विश्वसनीयता आवश्यकताओं के संदर्भ में कृषि उपयोगकर्ताओं और उनके विद्युत रिसीवरों को तीन श्रेणियों में विभाजित किया गया है।

श्रेणी I के विद्युत रिसीवर और उपभोक्ताओं को दो स्वतंत्र बिजली स्रोतों से बिजली की आपूर्ति की जानी चाहिए और बिजली आपूर्ति में से किसी एक से वोल्टेज की रुकावट के मामले में उनकी बिजली आपूर्ति में रुकावट को केवल बिजली आपूर्ति की स्वचालित बहाली के समय की अनुमति दी जा सकती है।

बिजली आपूर्ति का दूसरा स्रोत 35 ... 110/10 kV सबस्टेशन या उसी दो-ट्रांसफार्मर सबस्टेशन पर 35 ... 110 kV नेटवर्क के माध्यम से द्विदिश बिजली आपूर्ति के साथ अन्य 10 kV बस होना चाहिए जिससे मुख्य बिजली की आपूर्ति की जाती है। दूरस्थ उपयोगकर्ताओं के लिए, व्यवहार्यता अध्ययन के मामले में, दूसरा ऊर्जा स्रोत एक स्वायत्त बैकअप ऊर्जा स्रोत (डीजल पावर प्लांट) हो सकता है।

एटीएस उपकरण सीधे विद्युत रिसीवर या उपभोक्ता के प्रवेश द्वार पर प्रदान किया जाता है।

विद्युत रिसीवर और दूसरी श्रेणी के उपभोक्ताओं को दो स्वतंत्र ऊर्जा स्रोतों से बिजली प्रदान करने की सिफारिश की जाती है।

विद्युत रिसीवर और श्रेणी III के उपभोक्ता।

बर्फ और हवा से विनाशकारी भार की घटना के कारण विद्युत नेटवर्क में बड़े पैमाने पर विफलताओं के परिणामों को कम करने के लिए, स्वायत्त बैकअप बिजली स्रोतों द्वारा कृषि उपभोक्ताओं के विद्युत रिसीवरों को बिजली की आपूर्ति बनाए रखी जाती है।

बड़े जिम्मेदार उपभोक्ताओं (पशुधन परिसरों, पोल्ट्री फार्मों) को 1 मेगावाट और अधिक के भार के साथ, एक नियम के रूप में, उनके 35 (110) / 10 केवी सबस्टेशन से खिलाया जाना चाहिए।

10 और 0.38 केवी के ग्रामीण विद्युत नेटवर्क में विश्वसनीयता स्तर सुनिश्चित करना

ग्रामीण 10 केवी विद्युत नेटवर्क का मुख्य तत्व एक वितरण लाइन है, जिसे राजमार्ग सिद्धांत के अनुसार करने की अनुशंसा की जाती है।

10 / 0.4 kV सहायक ट्रांसफार्मर सबस्टेशन (TSS) 10 kV ट्रंक लाइनों से जुड़े हैं, जिसके माध्यम से लाइनों के पारस्परिक अतिरेक का एहसास होता है। ट्रांसफॉर्मर सबस्टेशन विकसित 10 केवी स्विचगियर (जिससे 10 केवी रेडियल लाइनें जुड़ी हुई हैं) के साथ 10 / 0.4 केवी ट्रांसफॉर्मर सबस्टेशन हैं, जो मुख्य लाइन के स्वत: पृथक्करण और अतिरेक, ऑटोमेशन और टेलीमैकेनिक्स और (या) वितरण बिंदुओं (आरपी) के प्लेसमेंट के लिए अभिप्रेत है। .

नव निर्मित या पुनर्निर्मित 10 केवी लाइनों के मुख्य खंड को स्टील-एल्यूमीनियम तार से कम से कम 70 मिमी 2 के समान क्रॉस-सेक्शन के साथ भरने की सिफारिश की जाती है, जो आपातकालीन और मरम्मत मोड लोड में एक लाइन को बिजली देने की संभावना प्रदान करता है। दो अंतर-आरक्षित लाइनें।इन मामलों में, 10 केवी लाइन में आमतौर पर एक स्वतंत्र बिजली स्रोत से केवल एक ग्रिड बैकअप होता है।

शाखाओं सहित लाइन खंड की लंबाई को 3.5 किमी तक सीमित करने के लिए 10 केवी ओवरहेड लाइनों के मुख्य पर 10 केवी लाइन डिस्कनेक्टर्स स्थापित किए गए हैं; 2.5 किमी से अधिक की लंबाई के साथ 10 केवी ओवरहेड लाइन की एक शाखा पर।

यांत्रिक शक्ति की शर्तों के अनुसार 10 केवी ओवरहेड लाइनों के स्टील-एल्यूमीनियम कंडक्टरों का न्यूनतम अनुमेय क्रॉस-सेक्शन होना चाहिए: 10 मिमी -35 मिमी 2 तक बर्फ की दीवार की मानक मोटाई वाले क्षेत्रों में; 15 … 20 - 50 मिमी 2; 20 मिमी से अधिक - 70 मिमी 2; एल्यूमीनियम तार - 70 मिमी 2।

यांत्रिक शक्ति की शर्तों के अनुसार 0.38 केवी के ओवरहेड लाइनों के एल्यूमीनियम कंडक्टरों का न्यूनतम अनुमेय क्रॉस-सेक्शन होना चाहिए: 5 मिमी - 25 मिमी 2 की मानक बर्फ की दीवार मोटाई वाले क्षेत्रों में; 10 मिमी या अधिक — 35 मिमी2; स्टील-एल्यूमीनियम और एल्यूमीनियम मिश्र धातु - सभी जलवायु क्षेत्रों में 25 मिमी 2। एक 10 / 0.4 केवी ट्रांसफार्मर सबस्टेशन से प्रस्थान करने वाली ओवरहेड लाइनों पर दो या तीन से अधिक कंडक्टर क्रॉस-सेक्शन प्रदान नहीं किए जाने चाहिए।

मुख्य रूप से आपूर्ति करने वाली 0.38 kV लाइनों के तटस्थ कंडक्टर की चालकता (बिजली के संदर्भ में 50% से अधिक) एकल-चरण विद्युत रिसीवर, साथ ही पशुधन और पोल्ट्री फार्मों के विद्युत रिसीवर, कम से कम चरण कंडक्टर की चालकता होनी चाहिए। अन्य सभी मामलों में, तटस्थ कंडक्टर की चालकता को चरण कंडक्टरों की चालकता का कम से कम 50% लिया जाना चाहिए।

सामूहिक और राज्य के खेतों के केंद्रीय सम्पदा के घरों के यार्ड में श्रेणी I के उपभोक्ताओं पर ओटीपी स्थापित किए जाते हैं।

ओटीपी आरेख चित्र में दिखाया गया है।यदि भविष्य में यहां 35-110 / 10 kV सबस्टेशन बनाने की योजना है, तो 10 kV नेटवर्क के नोड्स पर वितरण बिंदु (RP) बनाने की सिफारिश की जाती है। 10 केवी ओटीपी (आरपी) बसबारों से आपूर्ति करने के लिए 10 / 0.4 केवी ट्रांसफॉर्मर सबस्टेशनों को स्थानांतरित करने की अनुशंसा की जाती है यदि वे शाखा द्वारा लाइन के मुख्य खंड से जुड़े होते हैं।

बढ़ी हुई ताकत के साथ प्रबलित कंक्रीट का समर्थन 0.38 केवी ओवरहेड लाइनों पर किया जाना चाहिए।

ओटीपी सर्किट: आईपी - बिजली की आपूर्ति; जीवी, एसवी, वी - हेड, सेक्शनिंग और 10 केवी लाइन में स्विच; आर - डिस्कनेक्टर 10 केवी; टीपी - ट्रांसफार्मर सबस्टेशन; टी - ट्रांसफार्मर 10 / 0.4 केवी; एवीआर, एवीआरएम - नेटवर्क और स्थानीय स्वचालित स्थानांतरण स्विच।