Dáileadh cumhachta comharsanachta Samhail bheo

Oibríonn tú an claochladán 500 kVA agus an fotha ísealvoltais a sholáthraíonn 150 teach agus a bhfeithiclí leictreacha. Téann ró-ualach isteach san insliúchán agus aosaíonn sé go tapa é; ligeann fotha fada don voltas titim ag an gceann i bhfad. Is 5 nóiméad céim amháin.

Cad a fhoghlaimeoidh tú

Insamhlóir

Am 0 nóim
Teocht pointe te an chuímrithe 59 °C · Luchtú claochladáin 42% · Voltas ag deireadh an fhotha 100.0% · Cumhacht luchtaithe EV 0 kWSoláthar MV✓ 59°42%500 kVAONAN⌂⌂⌂⌂⌂⌂⌂⌂⌂⌂Voltas ag an gclaochladán 100.9% → Voltas ag deireadh an fhotha 100.0% · Céim rialtóra voltais 0🚗 0 kW · 🌡 30.8 °C · Caillteanais 3.1 kW⊣⊢Luchtú claochladáin na comharsan 42%⏱ 14:00 · Fuinneamh nár soláthraíodh 0 kWh
  • Pointe te an chlaochladáin faoi bhun 110 °C
  • Pointe te 110–120 °C (aosú níos tapa)
  • Pointe te os cionn 120 °C
  • Tithe le voltas sa raon
  • Tithe in aice le teorainn voltais
  • As raon nó gan soláthar
  • Gaothairí / toilleoir i seirbhís
  • Thart ar thrí EV ag luchtú

Rialuithe

Ardaíonn gaothairí an rátáil fuaraithe thart ar thrian; ritheann an ola níos fuaire don ualach céanna.

Ní bhaineann modhanna bainistithe ach le tiománaithe atá cláraithe sa chlár; luchtaíonn an chuid eile ar theacht.

Dúnann sé an lascadh tie do chuid den fhotha. Tá teorainn féin ag an gcomharsa (120 %) agus ísleaíonn an tie fada voltas.

150 kvar de thacaíocht imoibríoch: ardaíonn sé voltas an cheann i bhfad agus laghdaíonn sé an sruth beagán.

Ardaíonn gach céim gach voltas 1,25 % — ag ualach éadrom is féidir leis an gceann in aice a bhrú thar +5 %.

Díreach-rialú ualaigh ar théitheoirí uisce agus aerchóirithe: bloc amháin de −15 % d'ualach teaghlaigh ar feadh 60 nóim, ansin glasáil 2 uair an chloig agus iad ag téarnamh. Filleann leath den fhuinneamh caite ina dhiaidh sin.

Táscairí

Teocht pointe te an chuímrithe
59°C
gnáth
Luchtú claochladáin
42%
gnáth
Diall voltais is measa
0.9%
gnáth
Fachtóir luasghéaraithe aosaithe
0.00×
gnáth
Teocht barr-ola53 °C
Teocht lasmuigh30.8 °C
Saol insliúchán úsáidte (uaireanta coibhéiseacha)0.0 h
Ualach claochladáin202 kW
Cumhacht luchtaithe EV0 kW
Voltas ag an gclaochladán100.9 %
Voltas ag deireadh an fhotha100.0 %
Caillteanais3.1 kW
Fuinneamh nár soláthraíodh0 kWh
Ualach caite ag rialú0 kWh
Fuinneamh EV atá ar iarraidh fós0 %
Luchtú claochladáin na comharsan42 %
Fachtóir cold-load pickup1.00 ×

Treocht

Teocht pointe te an chuímrithe: — °C1600

Cásanna géarchéime

Leibhéal 1 · Buaic EV tráthnóna tonn teasa

Tráthnóna tonn teasa: tá aerchóirithe ar siúl i ngach teach agus plugálfaidh 100 gluaisteán leictreach isteach idir 17:00 agus 20:00 — ar bharr bhuaic tráthnóna na dteaghlach. Níl ach 70 % de na tiománaithe cláraithe i muirearú bainistithe. Téigh tríd go 07:00 gan an claochladán a róthéamh ná a thuisleadh, agus gan brath ar chaitheamh ualaigh.

  • Ní théann pointe te riamh thar 110 °C
  • Saol insliúchán úsáidte ≤ 17 uair (gan a bheith níos tapúla ná gnáth)
  • Ní chailleann aon chustaiméir soláthar
  • Ualach caite ≤ 60 kWh

Leibhéal 2 · Locht comharsan: a custaiméirí a thógáil

Ag 17:00 teipeann ar an gclaochladán in aice láimhe. Aistrítear leath dá thithe ar cheann i bhfad do fhotha tríd an gcábla tie fada. Sreabhann an sruth breise ar fhad do líne ar fad: coinnigh gach teach laistigh de ±5 % den voltas ainmniúil (ANSI C84.1 Range A) agus seachain do chlaochladán féin a ró-luchtú.

  • Gach voltas laistigh de ±5 % (ó 10 nóim tar éis an locht)
  • Ní chailleann aon chustaiméir soláthar
  • Ní théann pointe te riamh thar 120 °C
  • Ualach caite ≤ 60 kWh

Leibhéal 3 · Cold-load pickup tar éis briste cumhachta

Tagann briseadh cumhachta sé huaire an chloig oíche reoite chun deiridh ag 18:00. Bhí gach téitheoir múchta agus tá gach GL ag fanacht le muirearú. Nuair a dhúnann an criú an lasc, filleann an t-ualach i bhfad os cionn an ghnáthleibhéil — má chailltear éagsúlacht, tuislíonn an claochladán arís. Athbhunaigh gan dara briseadh cumhachta, coinnigh an voltas laistigh den raon agus an gearradh beag.

  • Gan an dara briseadh (fuinneamh nár soláthraíodh = 0)
  • Gach voltas laistigh de ±5 % (ó 10 nóim tar éis athchóirithe)
  • Ualach caite ≤ 120 kWh
  • Gach EV luchtaithe faoi 07:00 (≤ 2 % ar iarraidh)
  • Fanann luchtú an chlaochladáin faoi phiocadh suas 150 % an athsheachadáin nuair atá an lasc dúnta (ó 18:05)

Bonn — an tsamhail taobh thiar de na huimhreacha

Gach gaol a úsáideann an t-insamhlóir, lena fhoinse. Is calabrúcháin léiritheacha iad tairisigh a bhfuil marc toimhde orthu.

Leanann éileamh tí próifíl laethúil agus an aimsir; luchtaíonn gach EV ag 7,2 kW go dtí go bhfuil sé lán.
P_homes = 150 × 2.0 kW × shape(h) × [1 + 0.025·max(0, θa−24) + 0.02·max(0, 15−θa)] × CLPU(t); P_EV = Σ 7.2 kW while plugged and not full[9]Toimhde: is luachanna léiriúcha do fhotha foroinnte ginearálta iad an próifíl ualaigh, uimhreacha EV, impedansanna fotha, paraiméadair cold-load agus rátáil gaothaire, ní sonraí ó líonra fíor.
Druideann ardú barr-ola lena luach deiridh don ualach reatha go heasponantúil, le tairiseach ama de dhéanta uaireanta.
Δθ_TO,U = 55 K · [(K²R+1)/(R+1)]ⁿ; Δθ_TO ← Δθ_TO,U + (Δθ_TO − Δθ_TO,U)·e^(−Δt/τ_TO), τ_TO = 180 min (ONAN) / 150 min (ONAF); R = P_k/P₀ at the rating K is referred to: 5 (ONAN), 5 × 1.33² ≈ 8.8 (ONAF)[1][2]
Suíonn pointe te an chuímrithe os cionn na hola agus leanann sé an sruth laistigh de nóiméid.
Δθ_H,U = 25 K · K^(2m); Δθ_H ← Δθ_H,U + (Δθ_H − Δθ_H,U)·e^(−Δt/(k22·τw)), k22·τw = 8 min; θ_H = θ_A + Δθ_TO + Δθ_H[1][2]Simpliú: leanann ardú an phointe te eocht-fheidhm amháin (k21 = 1, tairiseach ama k22·τw). Ní mhúnlaítear an fhaoi-iarraidh ghearr ar f2(t) dhá théarma IEC 60076-7 tar éis céim obann ualaigh, mar sin féadfaidh an pointe te léamh cúpla kelvin íseal go hachomair.
Céim fuaraithe: athraíonn gaothairí na heaspónaint agus an rátáil a dtagraítear an t-ualach di.
ONAN n = 0.8, m = 0.8; ONAF n = 0.9, m = 0.8 (IEEE C57.91), with K and R referred to the ONAF rating (1.33 × ONAN, R ≈ 8.8)[1][3]Toimhde: is luachanna léiriúcha do fhotha foroinnte ginearálta iad an próifíl ualaigh, uimhreacha EV, impedansanna fotha, paraiméadair cold-load agus rátáil gaothaire, ní sonraí ó líonra fíor.
Aosú insliúchán i gcoibhneas le tagairt 110 °C; dúbailt thart ar gach 6–7 K.
F_AA = exp(15000/383 − 15000/(θ_H + 273)); aged hours = Σ F_AA·Δt; F_EQA = Σ F_AA·Δt / Σ Δt; normal life 180 000 h[1][3][2]
Caillteanas gan ualach móide caillteanas ualaigh a ardaíonn le cearnóg an tsrutha.
P_loss = P₀ + P_k·K² + r_f·S_b·(|s_d|²/3 + Re(s_d·s_p*) + |s_p|²) + r_tie·S_b·|s_tie|², s_d = distributed load, s_p = far-end block (incl. capacitor); P₀ = 1 kW, P_k = 5 kW[7][2]
Titim voltais thart ar an gclaochladán agus an fotha.
ΔV ≈ p·r + q·x (pu); distributed load drops ½ of the lumped value; capacitor Q_c raises V by Q_c·x; V_src = 1.02 + 0.02·(0.5 − shape) + tap × 1.25 %[7]Toimhde: is luachanna léiriúcha do fhotha foroinnte ginearálta iad an próifíl ualaigh, uimhreacha EV, impedansanna fotha, paraiméadair cold-load agus rátáil gaothaire, ní sonraí ó líonra fíor.
Raon voltais seirbhíse ó na caighdeáin voltais.
target |V − 1| ≤ 5 % (ANSI C84.1 Range A); Range B −8.3 % / +5.8 %; EN 50160: ±10 % for 95 % of 10-min means[4][5][6]
Cosaint: cathain a thrasnaíonn an claochladán agus an comharsa.
trip if K ≥ 1.5 for 30 min (accumulated), K ≥ 2.0 at once, or θ_H ≥ 140 °C; neighbour trips if K_B ≥ 1.2 for 30 min; re-energised after 60 min[2]Toimhde: is socruithe léiriúcha iad an socrú ró-ualaigh 30 nóiméad, an eilimint láithreach 2,0 pu agus tuisle pointe te 140 °C atá bunaithe ar theorainneacha IEC 60076-7 do chlaochladáin dáileacháin (1,5 pu timthriallach gnáth, 2,0 pu éigeandála gearrthéarmach, 140 °C pointe te). Úsáideann cosaint fhíor cuair fiúsanna nó athsheachadán.
Tar éis briseadh cumhachta, casann ualaí teirmeastataithe air go léir ag an am céanna; lobhann an t-ualach breise go heasponantúil.
M0 = 1 + 1.4·(1 − e^(−D/90 min)); CLPU(t) = 1 + (M0 − 1)·e^(−t/60 min)[8][1]Toimhde: is luachanna léiriúcha do fhotha foroinnte ginearálta iad an próifíl ualaigh, uimhreacha EV, impedansanna fotha, paraiméadair cold-load agus rátáil gaothaire, ní sonraí ó líonra fíor.
Tairisigh eile a úsáideann an tsamhail.
500 kVA transformer, 30 °C rated ambient (55 K oil + 25 K gradient → 110 °C) · 60 EVs, 6–20 kWh need, arrival ≈ N(18:30, 1 h), depart 07:00 · curtailed charging 3.6 kW · transformer r = 1 %, x = 4 %; feeder r = 4 %, x = 2 %; tie r = 10 %, x = 4 % (500 kVA base) · neighbour 400 kVA, 120 homes, transfer ≤ 40 % · capacitor 150 kvar · tap ±4 × 1.25 % · shedding one 15 % block for 60 min, 120 min lockout, 50 % payback · fans 0.4 kW · ±3 % load noise, ±5 % daily scaleToimhde: is luachanna léiriúcha do fhotha foroinnte ginearálta iad an próifíl ualaigh, uimhreacha EV, impedansanna fotha, paraiméadair cold-load agus rátáil gaothaire, ní sonraí ó líonra fíor.

Randamacht: gineadóir mulberry32 le síol; dáiltí a úsáidtear — aonfhoirmeach, easpónantúil (CDF inbhéartach), normalach (Box–Muller), Poisson (Knuth). Taispeántar an síol agus is féidir é a roinnt.

Foinsí

  1. IEEE Std C57.91-2011 — IEEE Guide for Loading Mineral-Oil-Immersed Transformers and Step-Voltage Regulators (clause 5 ageing, clause 7 temperature, Annex on cold-load pickup) — IEEE, 2011
  2. IEC 60076-7:2018 — Power transformers, Part 7: Loading guide for mineral-oil-immersed power transformers — IEC, 2018
  3. Comparison of Loading Guide Standards (IEEE C57.91 and IEC 60076-7): ageing equations, exponents n/m by cooling mode, 180 000 h normal life — IEEE PES Transformers Committee, C57.91 working group
  4. ANSI C84.1 — Electric Power Systems and Equipment: Voltage Ratings (60 Hz); Range A service voltage ±5 % (114–126 V on 120 V), Range B 110–127 V — NEMA / ANSI (summarised in USDA Rural Utilities Service guidance), 2020
  5. EN 50160:2022 — Voltage characteristics of electricity supplied by public electricity networks, clause 4 low-voltage supply characteristics (clause 4 is not in the free preview, which ends at the scope) — CENELEC, CLC/TC 8X (official preview of the English text via the Slovak national standards body ÚNMS SR, STN EN 50160:2023), 2022
  6. A. Klajn, M. Bątkiewicz-Pantuła — Application Note: Standard EN 50160, Voltage characteristics of electricity supplied by public electricity networks (LV supply voltage variations: Un ± 10 % for 95 % of the 10-min mean rms values of each week) — European Copper Institute / Leonardo ENERGY, Publication No. Cu0147, 2013
  7. W. H. Kersting — Distribution System Modeling and Analysis (approximate voltage drop, uniformly distributed load, line losses) — CRC Press, 2017
  8. C. Hachmann et al. — Cold load pickup model parameters based on measurements in distribution systems (exponential decay model, CLPU factors ≈ 1.9–2.8) — IET Generation, Transmission & Distribution 13(23), 2019
  9. SAE J1772 — Electric Vehicle and Plug-in Hybrid Electric Vehicle Conductive Charge Coupler (AC Level 2 charging, e.g. 32 A × 240 V ≈ 7.7 kW) — SAE International, 2017

Cé a dhéanann é seo mar ghairm

Samhail oideachais — gan a bheith le haghaidh cinntí oibriúcháin. Calabraíonn láithreáin fhíora gach tairiseach dá dtrealamh agus dá sonraí féin.