Comme le montre la figure, lorsque la tension du jeu de barres 10kV de la sous-station est UB, la tension de sortie de la centrale hydroélectrique est US=UB+△U, où la perte de tension de ligne est △U=F(PR+QX)/U.
Afin de garantir le niveau de tension de l’utilisateur, la tension de fonctionnement du bus 10kV dans la sous-station est généralement de 10,5kV. Lorsque la perte de tension de ligne est de 10%, la tension de ligne de sortie de la centrale hydroélectrique est US= (1+ 10%) × 10,5= 11,55 (kV).
À ce moment-là, si le transformateur hydroélectrique de distribution est sélectionné pour la centrale hydroélectrique et que la prise est ajustée à +5%, la tension aux bornes du générateur atteindra également UF=(11,5/10,5)UN=1,1UN.
Cela signifie que le générateur fonctionnera à 1,1 fois la tension nominale pendant une longue période, ce qui accélérera le vieillissement de l’isolation du générateur et réduira la durée de vie de l’unité.
En même temps, si le générateur fonctionne à une tension supérieure à la tension nominale, le courant d’excitation du générateur diminuera, et la puissance réactive de sortie diminuera.
Par conséquent, la centrale hydroélectrique qui choisit le transformateur hydroélectrique de distribution ne peut souvent produire que de la puissance réactive, et les avantages économiques de la centrale seront également affectés.
Si vous choisissez un transformateur élévateur de 11±5%, les problèmes ci-dessus n’existeront pas. Voici un exemple :
La capacité installée d’une centrale hydroélectrique est de 3 × 500kW, la tension du générateur est de 400V, la longueur de la ligne d’interconnexion de 10kV entre la centrale et la sous-station de 35kV du réseau du comté est de 10km, et le type de fil est LGJ-95. La tension de fonctionnement du bus 10kV dans la sous-station est de 10,5kV.
Après calcul, la perte de tension sur la ligne connectée au réseau de la centrale est de △ U = 950V, et la tension du côté de la tension augmentée de la centrale est de 10,5+0,95=11,45kV.
Les concepteurs de Daelim ont choisi un transformateur élévateur (11±5%)/0,4kv, la prise a été ajustée à +5%, et la tension de sortie du générateur est UF= 0,4×11,45/11,55= 0,397kV.
Cette tension est sans aucun doute adaptée à un générateur dont la tension nominale est de 400V.
Et le prix de cet hydrotransformateur est également comparable à celui des transformateurs de distribution ordinaires de 10kV.
Si le transformateur de distribution de 10+5%kV est sélectionné, lorsque le robinet est ajusté à ±5%, la tension de sortie du générateur est UF= 0,4×11,4510,5= 0,44kV, ce qui dépasse la tension nominale du générateur de 10%.
Après presque 10 ans de fonctionnement, il a été prouvé que le transformateur hydroélectrique élévateur utilisé dans cette centrale hydroélectrique est très efficace. Il résout les problèmes de surtension à long terme et de puissance réactive insuffisante des générateurs qui existaient auparavant dans des centrales similaires.