بجلی کی فراہمی کے نظام میں ٹرانسفارمر سب سٹیشن

ایک اور دو ٹرانسفارمر سب اسٹیشن کے اطلاق کے علاقے

ایک اصول کے طور پر، ایک اور دو ٹرانسفارمر سب سٹیشن پاور سپلائی سسٹم استعمال کیے جاتے ہیں... تین ٹرانسفارمر سب سٹیشنوں کا استعمال اضافی سرمائے کے اخراجات کا سبب بنتا ہے اور سالانہ آپریٹنگ اخراجات میں اضافہ ہوتا ہے۔ تین ٹرانسفارمر سب اسٹیشن شاذ و نادر ہی تعمیر نو، سب اسٹیشن کی توسیع کے دوران جبری حل کے طور پر استعمال کیے جاتے ہیں، بجلی اور روشنی کے بوجھ کے لیے ایک علیحدہ پاور سپلائی سسٹم کے ساتھ، جب تیز باری باری لوڈ کی فراہمی ہوتی ہے۔

ایک ٹرانسفارمر 6-10 / 0.4 kV والے ٹرانسفارمر سب سٹیشن ایسے بوجھ کی فراہمی کے وقت استعمال کیے جاتے ہیں جو 1 دن سے زیادہ کی مدت کے لیے بجلی کی فراہمی میں خلل ڈالنے کی اجازت دیتے ہیں، جو کہ خراب شدہ عنصر کی مرمت یا تبدیلی کے لیے ضروری ہے (توانائی کے صارفین کی فراہمی زمرہ III) کے ساتھ ساتھ زمرہ II کے توانائی کے صارفین کو بجلی فراہم کرنے کے لیے، ثانوی وولٹیج کے جمپرز کے ذریعے یا ٹرانسفارمرز کے اسٹاک ریزرو کی موجودگی میں بجلی کی فراہمی میں کمی سے مشروط ہے۔

ایک ٹرانسفارمر کے ساتھ ٹرانسفارمر سب سٹیشن اس لحاظ سے بھی کارآمد ہیں کہ اگر انٹرپرائز کا آپریشن کم بوجھ کے ادوار کے ساتھ ہو، تو ٹرانسفارمر سب سٹیشنوں کے درمیان جمپر کی موجودگی کی وجہ سے ثانوی وولٹیج ٹرانسفارمر کے کچھ حصے کو بند کرنا ممکن ہے۔ ٹرانسفارمرز کو چلانے کا معاشی طور پر فائدہ مند موڈ بنانا۔

ٹرانسفارمرز کے آپریشن کے معاشی موڈ کو ایک موڈ کے طور پر سمجھا جاتا ہے جو ٹرانسفارمرز میں کم سے کم بجلی کے نقصان کو یقینی بناتا ہے۔ اس صورت میں، کام کرنے والے ٹرانسفارمرز کی زیادہ سے زیادہ تعداد کو منتخب کرنے کا مسئلہ حل ہو جاتا ہے.

اس طرح کے ٹرانسفارمر سب سٹیشن توانائی کے صارفین کے لیے 6-10 kV کے وولٹیج کے زیادہ سے زیادہ کنورجننس کے لحاظ سے کفایتی ہو سکتے ہیں، برقی توانائی کی تبدیلی کی وکندریقرت کی وجہ سے نیٹ ورکس کی لمبائی کو 1 kV تک کم کر دیتے ہیں۔ اس صورت میں، مسئلہ دو واحد ٹرانسفارمر بمقابلہ ایک دو ٹرانسفارمر سب اسٹیشن کے استعمال کے حق میں حل ہو جاتا ہے۔

دو ٹرانسفارمرز والے ٹرانسفارمر سب سٹیشنز I اور II کے برقی صارفین کی برتری کے ساتھ استعمال ہوتے ہیں۔ اس صورت میں، ٹرانسفارمرز کی طاقت کا انتخاب اس لیے کیا جاتا ہے کہ جب ان میں سے ایک کام چھوڑ دے، تو دوسرا ٹرانسفارمر جس میں اوورلوڈ کی اجازت ہو، تمام صارفین کا بوجھ اٹھا لے (اس صورت حال میں، زمرہ کے بجلی کے صارفین کو عارضی طور پر بند کرنا ممکن ہے۔ III)۔ یومیہ یا سالانہ لوڈشیڈول کی غیر مساوی موجودگی میں، صارفین کے زمرے سے قطع نظر، اس طرح کے سب اسٹیشنز بھی ضروری ہیں۔ان صورتوں میں، ٹرانسفارمرز کی منسلک پاور کو تبدیل کرنا فائدہ مند ہے، مثال کے طور پر، موسمی بوجھ کی موجودگی میں، ایک یا دو شفٹیں کافی مختلف شفٹ بوجھ کے ساتھ کام کرتی ہیں۔

بجلی کی فراہمی ایک بستی، شہر کا ایک ضلع، ایک ورکشاپ، ورکشاپس کا ایک گروپ یا ایک پورا انٹرپرائز ایک یا زیادہ ٹرانسفارمر سب سٹیشن فراہم کر سکتا ہے۔ ایک یا دو ٹرانسفارمر سب سٹیشنوں کی تعمیر کے امکان کا تعین بجلی کی فراہمی کے نظام کے متعدد اختیارات کے تکنیکی اور اقتصادی موازنہ کے نتیجے میں کیا جاتا ہے... آپشن کے انتخاب کا معیار کم از کم لاگت کی تعمیر کے لیے کم از کم ہے۔ بجلی کی فراہمی کا نظام. موازنہ کے اختیارات کو بجلی کی فراہمی کے قابل اعتماد کی مطلوبہ سطح کو یقینی بنانا چاہئے۔

صنعتی اداروں کے پاور سپلائی سسٹمز میں، ٹرانسفارمرز کی درج ذیل یونٹ کی صلاحیتیں اکثر استعمال ہوتی ہیں: 630, 1000, 1600 kV × A، شہروں کے برقی نیٹ ورکس میں — 400, 630 kV × A۔ ڈیزائن اور آپریشن پریکٹس نے دکھایا ہے۔ ایک ہی قسم کے ٹرانسفارمرز کو ایک ہی طاقت کے ساتھ استعمال کرنے کی ضرورت ہے، کیونکہ ان کا تنوع دیکھ بھال میں تکلیف پیدا کرتا ہے اور مرمت کے اضافی اخراجات کا سبب بنتا ہے۔

ٹرانسفارمر سب اسٹیشنوں پر ٹرانسفارمرز کا پاور سلیکشن

عام طور پر، پاور ٹرانسفارمرز کا انتخاب درج ذیل بنیادی ان پٹ ڈیٹا کی بنیاد پر کیا جاتا ہے: بجلی کی فراہمی کی سہولت کا تخمینہ بوجھ، زیادہ سے زیادہ لوڈ کا دورانیہ، بوجھ میں اضافے کی شرح، بجلی کی قیمت، ٹرانسفارمرز کی صلاحیت اور ان کا معاشی بوجھ۔

ٹرانسفارمرز کی یونٹ طاقت کو منتخب کرنے کے لئے اہم معیارالیکٹریکل سب سٹیشن یہ ہے، جیسا کہ ٹرانسفارمرز کی تعداد کے انتخاب میں، اختیارات کے تکنیکی اور اقتصادی موازنہ کی بنیاد پر حاصل کردہ کم از کم لاگت۔

تقریباً، ٹرانسفارمرز کی یونٹ پاور کا انتخاب مخصوص ڈیزائن لوڈ کثافت (kV × A/m2) اور سائٹ کے مکمل ڈیزائن لوڈ (kV × A) کے مطابق کیا جا سکتا ہے۔

0.2 kV × A/m2 تک کی مخصوص لوڈ کثافت اور 3000 kV × A تک کل بوجھ کے ساتھ، 400 ٹرانسفارمرز استعمال کرنے کی سفارش کی جاتی ہے۔ 630; سیکنڈری وولٹیج 0.4/0.23 kV کے ساتھ 1000 kVA۔ مخصوص کثافت اور مخصوص قدروں سے اوپر کل بوجھ پر، 1600 اور 2500 kVA کی گنجائش والے ٹرانسفارمرز زیادہ کفایتی ہوتے ہیں۔

تاہم، برقی آلات اور خاص طور پر TP کی تیزی سے بدلتی قیمتوں کی وجہ سے یہ سفارشات کافی حد تک ثابت نہیں ہیں۔

ڈیزائن کی مشق میں، ٹرانسفارمر سب سٹیشن کے ٹرانسفارمرز کا انتخاب اکثر سہولت کے ڈیزائن بوجھ اور ٹرانسفارمرز Kze = СР/Сн.т. کے اقتصادی بوجھ کے تجویز کردہ گتانک کے مطابق کیا جاتا ہے، جدول میں موجود ڈیٹا کے مطابق۔

ورکشاپ ٹی پی کے لیے ٹرانسفارمرز کے تجویز کردہ لوڈ فیکٹر

ٹرانسفارمر لوڈ فیکٹر ٹرانسفارمر سب سٹیشن کی قسم اور لوڈ کی نوعیت 0.65 ... 0.7 دو ٹرانسفارمر ٹرانسفارمر سب سٹیشن جن میں کیٹیگری I 0.7 کا غالب بوجھ ہے ... 0.8 سنگل ٹرانسفارمر ٹرانسفارمر سب سٹیشن جس میں باہمی فالتو پن کی موجودگی میں زمرہ II کا غالب بوجھ ہے۔ ثانوی وولٹیج 0.9 … 0.95 ٹرانسفارمر سب اسٹیشنوں کے ساتھ جمپرز میں زمرہ III کے بوجھ کے ساتھ یا کیٹیگری II کے غالب بوجھ کے ساتھ ٹرانسفارمرز کے اسٹاک ریزرو کے استعمال کے امکان کے ساتھ

ٹرانسفارمرز کی طاقت کا انتخاب کرتے وقت، ان کی لوڈ کی صلاحیت کو مناسب طریقے سے غور کرنا ضروری ہے.

ٹرانسفارمر کی بوجھ کی گنجائش کے تحت، قابل اجازت بوجھ، منظم اور ہنگامی اوورلوڈز کا سیٹ ٹرانسفارمر کی موصلیت کے تھرمل لباس کے حساب سے سمجھا جاتا ہے۔ اگر آپ ٹرانسفارمرز کی لے جانے کی صلاحیت کو مدنظر نہیں رکھتے ہیں، تو آپ انتخاب کرتے وقت ان کی ریٹیڈ پاور کو بلاجواز حد سے بڑھا سکتے ہیں، جو کہ اقتصادی طور پر ناقابل عمل ہے۔

سب سٹیشنوں کی اکثریت میں، ٹرانسفارمرز پر بوجھ مختلف ہوتا ہے اور طویل عرصے تک برائے نام سے نیچے رہتا ہے۔ ٹرانسفارمرز کا ایک اہم حصہ ایمرجنسی کے بعد کے موڈ کو مدنظر رکھتے ہوئے منتخب کیا جاتا ہے اور اس وجہ سے وہ عام طور پر طویل عرصے تک انڈر لوڈ رہتے ہیں۔ اس کے علاوہ، پاور ٹرانسفارمرز کو +40 ° C کے قابل اجازت محیطی درجہ حرارت پر کام کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ درحقیقت، وہ 20 ... 30 ° C تک کے محیطی درجہ حرارت پر عام حالات میں کام کرتے ہیں۔ اس لیے، ایک خاص لمحے میں پاور ٹرانسفارمر اوورلوڈ کیا جا سکتا ہے، اوپر بیان کردہ حالات کو مدنظر رکھتے ہوئے، قائم سروس لائف (20 ... 25 سال) کو نقصان پہنچائے بغیر۔

ٹرانسفارمرز کے آپریشن کے مختلف طریقوں کے مطالعے کی بنیاد پر، GOST 14209-85 تیار کیا گیا تھا، جو 100 mV × A تک کی صلاحیت کے ساتھ عام مقصد کے پاور آئل ٹرانسفارمرز کے جائز نظامی بوجھ اور ہنگامی اوورلوڈ کو کنٹرول کرتا ہے جس میں کولنگ M, D کی اقسام بھی شامل ہیں۔ ، DC اور C، درمیانے درجے کے درجہ حرارت کو مدنظر رکھتے ہوئے۔

GOST 14209-85 کے مطابق منظم بوجھ اور ہنگامی اوورلوڈ کا تعین کرنے کے لیے، اوورلوڈ سے پہلے والے ابتدائی بوجھ اور اوورلوڈ کی مدت کو جاننا بھی ضروری ہے۔ یہ اعداد و شمار مستطیل دو- یا ملٹی اسٹیج وکر میں تھرمل مساوی میں تبدیل ہونے والے اصل ابتدائی لوڈ وکر (ظاہر طاقت یا کرنٹ) سے طے کیے جاتے ہیں۔

ایک حقیقی اصل لوڈ وکر کی ضرورت کی وجہ سے، موجودہ سب سٹیشنوں کے لیے قابل اجازت بوجھ اور اوورلوڈ کا حساب کتاب موجودہ لوڈ شیڈیول کی قابل قبولیت کو جانچنے کے لیے کیا جا سکتا ہے، اور ساتھ ہی ساتھ روزانہ کے نظام الاوقات کے لیے ممکنہ اختیارات کا تعین بھی کیا جا سکتا ہے۔ اوورلوڈ موڈ کے پچھلے لمحے اور اوورلوڈ موڈ میں بوجھ کے عوامل کی زیادہ سے زیادہ قدریں۔

سب سٹیشن کے ڈیزائن کے مراحل پر، عام بوجھ کے منحنی خطوط استعمال کیے جا سکتے ہیں یا، GOST 14209-85 میں تجویز کردہ سفارشات کے مطابق، ہنگامی اوورلوڈ حالات کے مطابق ٹرانسفارمر پاور کو منتخب کریں۔

پھر، سب اسٹیشنوں کے لیے جہاں ٹرانسفارمرز کی ہنگامی اوورلوڈنگ ممکن ہے (دو ٹرانسفارمر، ثانوی طرف بیک اپ کنکشن کے ساتھ ایک ٹرانسفارمر)، اگر سائٹ Sp کا حساب شدہ لوڈ اور قابل اجازت ہنگامی اوورلوڈ Kz.av کا گتانک معلوم ہو، ٹرانسفارمر کی ریٹیڈ پاور کا تعین اس طرح کیا جاتا ہے۔

یونیورسٹی آف اپلائیڈ سائنسز = Sp / Kz.av

یہ بھی واضح رہے کہ ٹرانسفارمر کو اس کی ریٹیڈ پاور سے زیادہ لوڈ کرنے کی اجازت صرف اس صورت میں دی جاتی ہے جب ٹرانسفارمر کولنگ سسٹم اچھی ورکنگ آرڈر میں ہو اور پوری طرح سے مصروف ہو۔

جہاں تک عام گرافس کا تعلق ہے، وہ فی الحال محدود تعداد میں لوڈ نوڈس کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہیں۔

چونکہ ٹرانسفارمرز کی تعداد اور طاقت کا انتخاب، خاص طور پر کنزیومر سب سٹیشن 6-10 / 0.4-0.23 kV، اکثر بنیادی طور پر ایک اقتصادی عنصر سے طے ہوتا ہے، اس لیے یہ ضروری ہے کہ بجلی کے نیٹ ورکس میں رد عمل کی طاقت کے معاوضے کو مدنظر رکھا جائے۔ صارف

1 kV تک کے نیٹ ورکس میں رد عمل کی طاقت کو معاوضہ دے کر، 10/0.4 ٹرانسفارمر سب سٹیشنوں کی تعداد، ان کی ریٹیڈ پاور کو کم کرنا ممکن ہے۔ یہ صنعتی صارفین کے لیے خاص طور پر اہم ہے، 1 kV تک کے نیٹ ورکس میں، جن کو رد عمل والے بوجھ کی اہم قدروں کی تلافی کرنی پڑتی ہے۔ صنعتی اداروں کے برقی نیٹ ورکس میں ری ایکٹیو پاور کمپنسیشن کے ڈیزائن کے لیے موجودہ طریقہ کار اور سب اسٹیشن کے ٹرانسفارمرز کی تعداد اور ان کی صلاحیت کے بیک وقت انتخاب کے ساتھ معاوضہ دینے والے آلات کی صلاحیت کے انتخاب کا مطلب ہے۔

اس طرح، مندرجہ بالا کو مدنظر رکھتے ہوئے، سب سٹیشن کی تعمیراتی لاگت اور بجلی کی لاگت کے تیزی سے بدلتے ہوئے اشاریوں کے پیش نظر، نئے اور موجودہ کنزیومر سب سٹیشنوں کی تعمیر نو کے 6-10/0، 4-0.23 کو دیکھتے ہوئے، براہ راست اقتصادی حسابات کی پیچیدگی۔ kV، پاور ٹرانسفارمر پاور سلیکشن اس طرح کیا جا سکتا ہے:

صنعتی نیٹ ورکس میں:

a) ڈیزائن کے بوجھ کی مخصوص کثافت اور سہولت کے مکمل ڈیزائن بوجھ کے لیے سفارشات کے مطابق ٹرانسفارمرز کی یونٹ پاور کا انتخاب کریں؛

b) سب اسٹیشن ٹرانسفارمرز کی تعداد اور ان کی ریٹیڈ پاور کو ڈیزائن کے رہنما خطوط کے مطابق منتخب کیا جانا چاہیے رد عمل کی طاقت کا معاوضہ صنعتی اداروں کے برقی نیٹ ورکس میں؛

c) ٹرانسفارمرز کی طاقت کا انتخاب تجویز کردہ بوجھ کے عوامل اور ٹرانسفارمرز کے قابل اجازت ہنگامی اوورلوڈز کو مدنظر رکھتے ہوئے کیا جانا چاہیے؛

d) عام لوڈ شیڈیول کی موجودگی میں، انتخاب GOST 14209-85 کے مطابق کیا جانا چاہیے، 1 kV تک کے نیٹ ورکس میں ری ایکٹیو پاور کے معاوضے کو مدنظر رکھتے ہوئے؛

- شہری بجلی کے نیٹ ورکس میں:

a) سب اسٹیشن کے دستیاب عام لوڈ کروز کے ساتھ، ٹرانسفارمر پاور کا انتخاب GOST 14209-85 کے مطابق کیا جانا چاہیے؛

b) سب اسٹیشن کے بوجھ کی قسم کو جانتے ہوئے، اس کے مخصوص نظام الاوقات کی غیر موجودگی میں، طریقہ کار کی ہدایات کے مطابق انتخاب کرنے کا مشورہ دیا جاتا ہے۔

ایک مثال. مندرجہ ذیل ابتدائی اعداد و شمار کے مطابق ورکشاپ ٹرانسفارمر سب سٹیشن کے ٹرانسفارمرز کی تعداد اور صلاحیت کا انتخاب: Пр = 250 kW، Qp = 270 kvar؛ پاور سپلائی کی وشوسنییتا کی ڈگری کے مطابق ورکشاپ کے برقی ریسیورز کی قسم - 3.

جواب دیں۔ ورکشاپ کی مکمل ڈیزائن کی گنجائش۔

سے ڈیزائن کی طاقت (377 kV × A) بجلی کی فراہمی کی قابل اعتمادی کی مطلوبہ سطح (بجلی کے صارفین کی کیٹیگری 3) کو ٹرانسفارمر پاور Snt = 400 kV × A کے ساتھ سنگل ٹرانسپورٹ سب سٹیشن کے طور پر لیا جا سکتا ہے۔

ٹرانسفارمر کا لوڈ فیکٹر ہوگا۔

جو متعلقہ ضروریات کو پورا کرتا ہے۔