Régulation de la tension dans les sous-stations des réseaux de distribution ruraux

À l'heure actuelle, les consommateurs ruraux sont alimentés en électricité principalement par des réseaux électriques radiaux à partir de sous-stations de transformation régionales alimentées par des systèmes électriques de grande puissance. Dans ce cas, les lignes à haute comme à basse tension s'avèrent généralement allongées et ramifiées.

Afin de garantir la qualité de la tension, dont la valeur pour les installations électriques rurales ne doit pas différer de la valeur nominale de plus de ± 7,5 %, il est recommandé de prendre des mesures pour améliorer la tension. Comme principal outil utilisé, la régulation de la contre-tension dans la sous-station de distribution de district en combinaison avec la sélection des branches appropriées dans la sous-station des consommateurs.

La régulation de la contre-tension s'entend comme une augmentation forcée de la tension dans les réseaux pendant la période des plus fortes charges et sa diminution pendant la période des plus faibles charges.Dans les cas où, à l'aide de la régulation à contre-courant dans les sous-stations régionales et de la sélection des branches de transformateur des sous-stations de consommation, il n'est toujours pas possible d'obtenir des niveaux de tension acceptables, utilisez la régulation de tension de groupe ou locale d'une autre manière.

Des transformateurs élévateurs ou des dispositifs de compensation capacitifs longitudinaux sont utilisés comme moyens de régulation de la tension de groupe. Comme moyen de régulation locale, des transformateurs avec changement du rapport de transformation sous charge (avec un interrupteur de charge) sont utilisés. Pour cela, les fils des spires de l'enroulement primaire du transformateur sont commutés sous charge sans couper le circuit.

Actuellement, les transformateurs les plus courants sont de 10 / 0,4 kV avec commutation manuelle des bornes de dérivation lorsque la charge est retirée et que la tension est coupée (avec un interrupteur de coupure de tension). Dans le même temps, des branches de l'enroulement haute tension des transformateurs sont fournies, offrant les étapes de réglage suivantes : -5 ; -2,5 ; 0 ; + 2,5 et + 5 %.

Le fonctionnement à vide des transformateurs abaisseurs avec un échelon de commande nominal (0%) correspond à une élévation de tension côté secondaire constante égale à +5%. En général, les pics de tension suivants seront respectivement à chacun des cinq pas de commande : 0 ; +2,5 ; +5 ; +7,5 ; + 10 %.

En tant que transformateurs élévateurs, en règle générale, des transformateurs abaisseurs conventionnels sont utilisés, mais l'inverse est inclus, c'est-à-dire que l'enroulement secondaire du transformateur élévateur devient le primaire et les prises de commutation sont du côté secondaire de le transformateur élévateur.En conséquence, pour le transformateur élévateur, un échelon nominal de 0 % correspond à une tolérance de -5 %. les échelons de tension restants sont de signes opposés. Au total, à chacun des cinq étages de régulation, on aura respectivement les pics de tension suivants : 0 ; -2,5 ; -5 ; -7,5 et 10%.

La sélection des branches appropriées des transformateurs est effectuée à la fois dans le processus de conception et lors de l'exploitation des réseaux électriques ruraux. La branche requise, et donc l'allocation correspondante, est sélectionnée en fonction du niveau de tension des jeux de barres du poste haute tension en mode de charges minimales et maximales.

Dans la conception des réseaux de distribution ruraux, lorsqu'il est difficile d'établir les courbes de charge réelles, deux modes de conception conditionnels sont définis pour la sélection des branches : le maximum — 100 % de la charge et le minimum — 25 % de la charge. Pour chacun des modes, les niveaux de tension des jeux de barres du transformateur sont trouvés et la tolérance correspondante (pas de réglage) est sélectionnée, ce qui satisfait à la condition des écarts de tension admissibles (+ 7,5 ... -7,5%).

Pendant le travail postes de transformation les prises des transformateurs doivent être sélectionnées en tenant compte du fait que le niveau de tension aux consommateurs ne doit pas différer de la valeur nominale de plus de ± 7,5%.

Les écarts de tension par rapport à la valeur nominale pour les consommateurs sont déterminés par la formule

ΔUn = ((Udéchets — Unom) / Unom) x 100