વળતર સિસ્ટમના વોલ્ટેજ અસંતુલન માટેના છ કારણોનું વિશ્લેષણ અને સારવાર

પાવર ગુણવત્તાનું માપન વોલ્ટેજ અને આવર્તન છે.વોલ્ટેજ અસંતુલન પાવર ગુણવત્તાને ગંભીરપણે અસર કરે છે.ફેઝ વોલ્ટેજમાં વધારો, ઘટાડો અથવા તબક્કો નુકશાન પાવર ગ્રીડ સાધનોના સલામત સંચાલન અને વપરાશકર્તા વોલ્ટેજની ગુણવત્તાને વિવિધ ડિગ્રી સુધી અસર કરશે.વળતર સિસ્ટમમાં વોલ્ટેજ અસંતુલન માટે ઘણા કારણો છે.આ લેખ પરિચય આપે છે વોલ્ટેજ અસંતુલનનાં છ કારણોનું વિગતવાર વિશ્લેષણ કરવામાં આવે છે, અને વિવિધ ઘટનાઓનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવે છે અને તેની સાથે વ્યવહાર કરવામાં આવે છે.
મુખ્ય શબ્દો: વળતર સિસ્ટમ વોલ્ટેજ;અસંતુલનવિશ્લેષણ અને પ્રક્રિયા
ના
1 વોલ્ટેજ અસંતુલનની પેઢી
1.1 અયોગ્ય વળતરની ડિગ્રીના કારણે ફેઝ વોલ્ટેજ અસંતુલિત નેટવર્કની ગ્રાઉન્ડ કેપેસીટન્સ અને વળતર પ્રણાલીમાં તમામ આર્ક સપ્રેસન કોઇલ પાવર સપ્લાય તરીકે અસમપ્રમાણ વોલ્ટેજ UHC સાથે શ્રેણીબદ્ધ રેઝોનન્ટ સર્કિટ બનાવે છે અને ન્યુટ્રલ પોઇન્ટ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ વોલ્ટેજ છે:
UN=[uo/(P+jd)]·Ux
સૂત્રમાં: uo એ નેટવર્કની અસમપ્રમાણતા ડિગ્રી છે, સિસ્ટમ વળતરની ડિગ્રી: d એ નેટવર્કનો ભીનાશ દર છે, જે લગભગ 5% ની બરાબર છે;U એ સિસ્ટમ પાવર સપ્લાય ફેઝ વોલ્ટેજ છે.ઉપરોક્ત સૂત્રમાંથી તે જોઈ શકાય છે કે વળતરની ડિગ્રી જેટલી નાની છે, તટસ્થ બિંદુ વોલ્ટેજ વધારે છે.સામાન્ય કામગીરી દરમિયાન ન્યુટ્રલ પોઈન્ટ વોલ્ટેજને ખૂબ ઊંચું ન રાખવા માટે, ઓપરેશન દરમિયાન રેઝોનન્સ વળતર અને નજીકનું રેઝોનન્સ વળતર ટાળવું જોઈએ, પરંતુ વ્યવહારિક પરિસ્થિતિઓમાં જો કે, તે ઘણી વાર થાય છે: ① વળતરની ડિગ્રી ખૂબ નાની છે, જેના કારણે કેપેસિટર કરંટ અને આર્ક સપ્રેસન કોઇલ IL=Uφ/2πfL નો ઇન્ડક્ટન્સ કરંટ ઓપરેટિંગ વોલ્ટેજ અને સાયકલના ફેરફારને કારણે, IC અને IL બંને બદલાઈ શકે છે, આમ જૂની વળતરની ડિગ્રી બદલાઈ શકે છે.સિસ્ટમ રેઝોનન્સ વળતરનો સંપર્ક કરે છે અથવા બનાવે છે.②લાઇનનો વીજ પુરવઠો બંધ છે.જ્યારે ઓપરેટર આર્ક સપ્રેશન કોઇલને સમાયોજિત કરે છે, ત્યારે તે આકસ્મિક રીતે ટેપ ચેન્જરને અયોગ્ય સ્થિતિમાં મૂકે છે, જેના કારણે સ્પષ્ટ તટસ્થ બિંદુ વિસ્થાપન થાય છે, અને પછી તબક્કા વોલ્ટેજ અસંતુલનની ઘટના.③અન્ડર-કમ્પેન્સેટેડ પાવર ગ્રીડમાં, ક્યારેક લાઇન ટ્રીપિંગને કારણે, અથવા પાવર મર્યાદા અને જાળવણીને કારણે પાવર આઉટેજને કારણે અથવા વધુ વળતરવાળા પાવર ગ્રીડમાં લાઇન નાખવાને કારણે, રેઝોનન્સ વળતરની નજીક અથવા ફોર્મ હશે, પરિણામે ગંભીર તટસ્થતામાં.બિંદુ વિસ્થાપિત થાય છે, અને તબક્કા વોલ્ટેજ અસંતુલન થાય છે.
1.2 વોલ્ટેજ મોનિટરિંગ પોઈન્ટ પર PT ડિસ્કનેક્શનને કારણે વોલ્ટેજ અસંતુલન PT સેકન્ડરી ફ્યુઝ ફૂંકાવાથી અને પ્રાથમિક છરી સ્વીચ નબળા સંપર્ક અથવા નોન-ફુલ-ફેઝ ઓપરેશનને કારણે વોલ્ટેજ અસંતુલનની લાક્ષણિકતાઓ છે;ગ્રાઉન્ડિંગ સિગ્નલ દેખાઈ શકે છે (PT પ્રાથમિક ડિસ્કનેક્શન), જેના કારણે ડિસ્કનેક્ટ થયેલા તબક્કાનો વોલ્ટેજ સંકેત ખૂબ ઓછો છે અથવા કોઈ સંકેત નથી, પરંતુ ત્યાં કોઈ વોલ્ટેજ વધતો તબક્કો નથી, અને આ ઘટના માત્ર ચોક્કસ ટ્રાન્સફોર્મરમાં જ જોવા મળે છે.
1.3 સિસ્ટમના સિંગલ-ફેઝ ગ્રાઉન્ડિંગને કારણે વોલ્ટેજ અસંતુલિત વળતર જ્યારે સિસ્ટમ સામાન્ય હોય છે, અસમપ્રમાણતા નાની હોય છે, વોલ્ટેજ મોટું નથી હોતું અને તટસ્થ બિંદુની સંભવિતતા પૃથ્વીની સંભવિતતાની નજીક હોય છે.જ્યારે લાઈન, બસબાર અથવા લાઈવ ઈક્વિપમેન્ટ પર કોઈ ચોક્કસ બિંદુએ મેટલ ગ્રાઉન્ડિંગ થાય છે, ત્યારે તે જમીનની સમાન સંભવિત પર હોય છે, અને જમીન પરના બે સામાન્ય તબક્કાઓનું વોલ્ટેજ મૂલ્ય ફેઝ-ટુ-ફેઝ વોલ્ટેજ સુધી વધે છે, ગંભીર તટસ્થ બિંદુ વિસ્થાપનમાં પરિણમે છે.વિવિધ પ્રતિકાર, બે સામાન્ય તબક્કાના વોલ્ટેજ લાઇન વોલ્ટેજની નજીક અથવા સમાન હોય છે, અને કંપનવિસ્તાર મૂળભૂત રીતે સમાન હોય છે.તટસ્થ બિંદુ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ વોલ્ટેજની દિશા ગ્રાઉન્ડ ફેઝ વોલ્ટેજ જેવી જ સીધી રેખા પર છે અને દિશા તેની વિરુદ્ધ છે.phasor સંબંધ આકૃતિ 2 માં દર્શાવેલ છે.
1.4 લાઇનના સિંગલ-ફેઝ ડિસ્કનેક્શનને કારણે વોલ્ટેજ અસંતુલન સિંગલ-ફેઝ ડિસ્કનેક્શન પછી નેટવર્કમાં પરિમાણોમાં અસમપ્રમાણ ફેરફારનું કારણ બને છે, જે અસમપ્રમાણતામાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે, પરિણામે તટસ્થ બિંદુ પર મોટા વિસ્થાપન વોલ્ટેજમાં પરિણમે છે. પાવર ગ્રીડ, સિસ્ટમના ત્રણ તબક્કાના તબક્કામાં પરિણમે છે.અસંતુલિત ગ્રાઉન્ડ વોલ્ટેજ.સિસ્ટમના સિંગલ-ફેઝ ડિસ્કનેક્શન પછી, ભૂતકાળનો અનુભવ એ છે કે ડિસ્કનેક્ટ થયેલા તબક્કાનું વોલ્ટેજ વધે છે અને બે સામાન્ય તબક્કાઓનું વોલ્ટેજ ઘટે છે.જો કે, સિંગલ-ફેઝ ડિસ્કનેક્શનની સ્થિતિ, કાર્યકારી પરિસ્થિતિઓ અને પ્રભાવિત પરિબળોના તફાવતને કારણે, તટસ્થ બિંદુ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ વોલ્ટેજની દિશા અને તીવ્રતા અને દરેક તબક્કા-થી-ગ્રાઉન્ડ વોલ્ટેજના સંકેત સમાન નથી;સમાન અથવા સમાન, ડિસ્કનેક્ટ થયેલા તબક્કાની જમીન પર પાવર સપ્લાયનું વોલ્ટેજ ઘટે છે;અથવા જમીનથી સામાન્ય તબક્કાનું વોલ્ટેજ ઘટે છે, અને ડિસ્કનેક્ટ થયેલા તબક્કાનું વોલ્ટેજ અને જમીન પરના અન્ય સામાન્ય તબક્કાનું વોલ્ટેજ વધે છે પરંતુ કંપનવિસ્તાર સમાન નથી.
1.5 અન્ય વળતર પ્રણાલીઓના પ્રેરક જોડાણને કારણે વોલ્ટેજ અસંતુલન.પાવર ટ્રાન્સમિશન માટેની બે વળતર પ્રણાલીની બે રેખાઓ પ્રમાણમાં નજીક હોય છે અને સમાંતર વિભાગો લાંબા હોય છે, અથવા જ્યારે બેકઅપ માટે એક જ ધ્રુવ પર ક્રોસ ઓપનિંગ ઊભું કરવામાં આવે છે, ત્યારે બે રેખાઓ સમાંતર રેખાઓ વચ્ચેની કેપેસીટન્સ દ્વારા શ્રેણીમાં જોડાયેલ હોય છે.રેઝોનન્ટ સર્કિટ.ફેઝ-ટુ-ગ્રાઉન્ડ વોલ્ટેજ અસંતુલન થાય છે.
1.6 રેઝોનન્સ ઓવરવોલ્ટેજ દ્વારા અસંતુલિત તબક્કો વોલ્ટેજ પાવર ગ્રીડમાં ઘણા બિનરેખીય પ્રેરક તત્વો, જેમ કે ટ્રાન્સફોર્મર્સ, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક વોલ્ટેજ ટ્રાન્સફોર્મર્સ વગેરે, અને સિસ્ટમના કેપેસિટીવ તત્વો ઘણા જટિલ ઓસીલેટીંગ સર્કિટ બનાવે છે.જ્યારે ખાલી બસ ચાર્જ કરવામાં આવે છે, ત્યારે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક વોલ્ટેજ ટ્રાન્સફોર્મરનો દરેક તબક્કો અને નેટવર્કની ગ્રાઉન્ડ કેપેસીટન્સ એક સ્વતંત્ર ઓસિલેશન સર્કિટ બનાવે છે, જે બે-તબક્કાના વોલ્ટેજમાં વધારો, એક-તબક્કાના વોલ્ટેજમાં ઘટાડો અથવા વિરુદ્ધ તબક્કાના વોલ્ટેજ અસંતુલનનું કારણ બની શકે છે.આ ફેરોમેગ્નેટિક રેઝોનન્સ, અન્ય વોલ્ટેજ સ્તરના પાવર સ્ત્રોત સાથે ટ્રાન્સફોર્મર દ્વારા ખાલી બસને ચાર્જ કરતી વખતે તે માત્ર એક જ પાવર બસ પર દેખાય છે.વોલ્ટેજ સ્તરવાળી સિસ્ટમમાં, જ્યારે પાવર ટ્રાન્સમિશન મુખ્ય લાઇન દ્વારા ગૌણ સબસ્ટેશન બસ ચાર્જ કરવામાં આવે ત્યારે આ સમસ્યા અસ્તિત્વમાં નથી.ખાલી ચાર્જિંગ બસને ટાળવા માટે, લાંબી લાઇન એકસાથે ચાર્જ કરવી આવશ્યક છે.
2 સિસ્ટમની કામગીરીમાં વિવિધ વોલ્ટેજ અસંતુલનનો નિર્ણય અને સારવાર
જ્યારે સિસ્ટમની કામગીરીમાં તબક્કામાં વોલ્ટેજ અસંતુલન થાય છે, ત્યારે તેમાંના મોટા ભાગના ગ્રાઉન્ડિંગ સિગ્નલો સાથે હોય છે, પરંતુ વોલ્ટેજ અસંતુલન તમામ ગ્રાઉન્ડેડ હોતું નથી, તેથી રેખાને આંધળી રીતે પસંદ ન કરવી જોઈએ, અને તેનું નીચેના પાસાઓથી વિશ્લેષણ અને મૂલ્યાંકન કરવું જોઈએ:
2.1 તબક્કા વોલ્ટેજની અસંતુલિત શ્રેણીમાંથી કારણ શોધો
2.1.1 જો વોલ્ટેજ અસંતુલન એક મોનિટરિંગ બિંદુ સુધી મર્યાદિત હોય અને ત્યાં કોઈ વોલ્ટેજ વધતો તબક્કો ન હોય, જેના કારણે વપરાશકર્તાને કોઈ તબક્કો ગુમાવવાનો પ્રતિસાદ ન હોય, તો યુનિટ પીટી સર્કિટ ડિસ્કનેક્ટ થઈ જાય છે.આ સમયે, માત્ર ધ્યાનમાં લો કે શું વોલ્ટેજ ઘટકનું રક્ષણ ખામીયુક્ત થઈ શકે છે અને માપને અસર કરી શકે છે.શું અસંતુલનનું કારણ મુખ્ય સર્કિટના અસંતુલિત લોડ કનેક્શનને કારણે છે, જે અસંતુલિત ડિસ્પ્લે તરફ દોરી જાય છે, અને શું તે ડિસ્પ્લે સ્ક્રીનની નિષ્ફળતાને કારણે છે.
2.1.1 જો સિસ્ટમમાં દરેક વોલ્ટેજ મોનિટરિંગ પોઈન્ટ પર એક જ સમયે વોલ્ટેજ અસંતુલન થાય છે, તો દરેક મોનિટરિંગ પોઈન્ટના વોલ્ટેજ સંકેતની તપાસ કરવી જોઈએ.અસંતુલિત વોલ્ટેજ સ્પષ્ટ છે, અને ત્યાં ઘટતા તબક્કાઓ અને વધતા તબક્કાઓ છે, અને દરેક વોલ્ટેજ મોનિટરિંગ બિંદુના સંકેતો મૂળભૂત રીતે સમાન છે.જે પરિસ્થિતિ અસામાન્ય વોલ્ટેજનું કારણ બને છે તે ખૂબ જ ખાસ હોઈ શકે છે જેમ કે બસબાર વોલ્ટેજ ટ્રાન્સફોર્મરનો નબળો સંપર્ક.તે પણ શક્ય છે કે ઘણા કારણો એક સાથે મિશ્રિત હોય.જો અસાધારણતાનું કારણ શોધી શકાતું નથી, તો અસામાન્ય ભાગને ઓપરેશનમાંથી પાછો ખેંચી લેવો જોઈએ અને પ્રક્રિયા માટે જાળવણી કર્મચારીઓને સોંપવો જોઈએ.ડિસ્પેચર અને ઓપરેટર તરીકે, તે નક્કી કરવા માટે પૂરતું છે કે અસાધારણતાનું કારણ બસબાર વોલ્ટેજ ફેરફાર અને નીચેના સર્કિટમાં રહેલું છે, અને સિસ્ટમ વોલ્ટેજને સામાન્ય પર પુનઃસ્થાપિત કરો.કારણો હોઈ શકે છે:
① વળતરની ડિગ્રી યોગ્ય નથી અથવા આર્ક સપ્રેશન કોઇલનું એડજસ્ટમેન્ટ અને ઓપરેશન ખોટું છે.
②અંડર-કમ્પેન્સેટેડ સિસ્ટમ, સમાન પરિમાણો સાથે લાઇન અકસ્માત ટ્રિપ્સ છે.
③જ્યારે લોડ ઓછો હોય છે, ત્યારે આવર્તન અને વોલ્ટેજ મોટા પ્રમાણમાં બદલાય છે.
4. અન્ય વળતર પ્રણાલીઓમાં ગ્રાઉન્ડિંગ જેવા અસંતુલિત અકસ્માત પછી, સિસ્ટમનું તટસ્થ બિંદુ વિસ્થાપન થાય છે, અને વળતરની સમસ્યાને કારણે વોલ્ટેજ અસંતુલનને સમાયોજિત કરવું જોઈએ.વળતરની ડિગ્રી એડજસ્ટ કરવી જોઈએ.
અન્ડર-કમ્પેન્સેટેડ ઓપરેશનમાં પાવર ગ્રીડ લાઇનના ટ્રીપિંગને કારણે વોલ્ટેજ અસંતુલન માટે, વળતરની ડિગ્રી બદલવાનો પ્રયાસ કરવો અને આર્ક સપ્રેશન કોઇલને સમાયોજિત કરવાનો પ્રયાસ કરવો જરૂરી છે.જ્યારે નેટવર્કમાં લોડ ચાટ પર હોય છે, ત્યારે ચક્ર અને વોલ્ટેજ વધે ત્યારે વોલ્ટેજ અસંતુલન થાય છે, અને અસંતુલન કુદરતી રીતે અદૃશ્ય થઈ જાય પછી આર્ક સપ્રેશન કોઇલને એડજસ્ટ કરી શકાય છે.ડિસ્પેચર તરીકે, તમારે ઓપરેશન દરમિયાન થતી વિવિધ અસાધારણતાઓને સચોટ રીતે નક્કી કરવા અને ઝડપથી તેનો સામનો કરવા માટે આ લાક્ષણિકતાઓમાં નિપુણતા મેળવવી જોઈએ.એક લક્ષણનો ચુકાદો પ્રમાણમાં સરળ છે, અને બે કે તેથી વધુ પરિસ્થિતિઓના સંયોજન ખામીને કારણે વોલ્ટેજની અસાધારણતાનો ચુકાદો અને પ્રક્રિયા વધુ જટિલ છે.ઉદાહરણ તરીકે, સિંગલ-ફેઝ ગ્રાઉન્ડિંગ અથવા રેઝોનન્સ ઘણીવાર ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ ફ્યુઝ ફૂંકાતા અને ઓછા-વોલ્ટેજ ફ્યુઝ ફૂંકાતા હોય છે.જ્યારે ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ ફ્યુઝ સંપૂર્ણપણે ફૂંકાયેલું ન હોય, ત્યારે ગ્રાઉન્ડિંગ સિગ્નલ મોકલવામાં આવે છે કે નહીં તે ગ્રાઉન્ડિંગ સિગ્નલના સેકન્ડરી વોલ્ટેજ સેટિંગ મૂલ્ય અને ફૂંકાયેલા ફ્યુઝની ડિગ્રી પર આધાર રાખે છે.વાસ્તવિક કામગીરીના આધારે, જ્યારે વોલ્ટેજ અસામાન્ય હોય છે, ત્યારે ગૌણ સર્કિટ ઘણીવાર અસામાન્ય હોય છે.આ સમયે, વોલ્ટેજ સ્તર અને ગ્રાઉન્ડિંગ સંકેતો મોકલવામાં આવે છે કે કેમ, સંદર્ભ મૂલ્ય મોટું નથી.તપાસના નિયમને શોધવા અને અસામાન્ય વોલ્ટેજ સાથે વ્યવહાર કરવો તે ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે.
2.2 તબક્કાના વોલ્ટેજ અસંતુલનની તીવ્રતા અનુસાર કારણ નક્કી કરવું.ઉદાહરણ તરીકે, સિસ્ટમના સંચાલન દરમિયાન પ્રત્યેક સબસ્ટેશનમાં ગંભીર તબક્કાના વોલ્ટેજ અસંતુલન થાય છે, જે દર્શાવે છે કે નેટવર્કમાં મુખ્ય લાઇનમાં સિંગલ-ફેઝ ગ્રાઉન્ડિંગ અથવા સિંગલ-ફેઝ ડિસ્કનેક્શન છે, અને દરેક વોલ્ટેજ મોનિટરિંગ પોઇન્ટની ઝડપથી તપાસ થવી જોઈએ.દરેક તબક્કાના વોલ્ટેજ સંકેત અનુસાર, એક વ્યાપક નિર્ણય કરો.જો તે સરળ એક-તબક્કાનું ગ્રાઉન્ડિંગ છે, તો તમે ઉલ્લેખિત રેખા પસંદગી ક્રમ અનુસાર શોધવા માટે લાઇન પસંદ કરી શકો છો.પાવર સબસ્ટેશનના આઉટલેટમાંથી પ્રથમ પસંદ કરો, એટલે કે, "મૂળ પ્રથમ, પછી ટીપ" ના સિદ્ધાંત અનુસાર ગ્રાઉન્ડિંગ ટ્રંક પસંદ કર્યા પછી, અને પછી વિભાગોમાં ગ્રાઉન્ડિંગ વિભાગ પસંદ કરો.
2.3 સિસ્ટમ સાધનોના ઓપરેશન ફેરફારોના આધારે કારણોનું મૂલ્યાંકન કરવું ① ટ્રાન્સફોર્મરના ત્રણ-તબક્કાના વિન્ડિંગના ચોક્કસ તબક્કામાં અસામાન્યતા જોવા મળે છે, અને અસમપ્રમાણ પાવર સપ્લાય વોલ્ટેજ વિતરિત થાય છે.② ટ્રાન્સમિશન લાઇન લાંબી છે, કંડક્ટરનો ક્રોસ-સેક્શન અસમાન છે, અને અવબાધ અને વોલ્ટેજ ડ્રોપ અલગ છે, જેના પરિણામે દરેક તબક્કાનું અસંતુલિત વોલ્ટેજ થાય છે.③ પાવર અને લાઇટિંગ મિશ્રિત અને વહેંચાયેલ છે, અને ત્યાં ઘણા સિંગલ-ફેઝ લોડ છે, જેમ કે ઘરગથ્થુ ઉપકરણો, ઇલેક્ટ્રિક ફર્નેસ, વેલ્ડીંગ મશીનો, વગેરે એક અથવા બે તબક્કાઓ પર ખૂબ કેન્દ્રિત છે, પરિણામે દરેક પર પાવર લોડનું અસમાન વિતરણ થાય છે. તબક્કો, પાવર સપ્લાય વોલ્ટેજ અને વર્તમાન અસંગત બનાવે છે.સંતુલન
સારાંશમાં, આર્ક સપ્રેશન કોઇલ દ્વારા ગ્રાઉન્ડ થયેલ નાની વર્તમાન ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમ (વળતર સિસ્ટમ) ની કામગીરીમાં, તબક્કાવાર વોલ્ટેજ અસંતુલન ઘટના સમયે સમયે થાય છે, અને વિવિધ કારણોસર, અસંતુલનની ડિગ્રી અને લાક્ષણિકતાઓ પણ છે. અલગપરંતુ સામાન્ય પરિસ્થિતિ એ છે કે પાવર ગ્રીડ અસાધારણ સ્થિતિમાં ચાલી રહી છે, અને તબક્કાના વોલ્ટેજમાં વધારો, ઘટાડો અથવા તબક્કો નુકશાન પાવર ગ્રીડ સાધનો અને વપરાશકર્તા ઉત્પાદનના સલામત સંચાલનને વિવિધ ડિગ્રીઓ સુધી અસર કરશે.