⚡ ପଡ଼ାର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବଣ୍ଟନ ଲାଇଭ୍ ମଡେଲ୍

ଆଧାର — ସଂଖ୍ୟା ପଛର ମଡେଲ୍

ସିମୁଲେଟର ବ୍ୟବହାର କରୁଥିବା ପ୍ରତ୍ୟେକ ସମ୍ପର୍କ, ନିଜ ଉତ୍ସ ସହ। ଅନୁମାନ ଭାବେ ଚିହ୍ନିତ ଧ୍ରୁବାଙ୍କ ଉଦାହରଣମୂଳକ କ୍ୟାଲିବ୍ରେସନ୍।

ଘରୋଇ ଚାହିଦା ଦୈନିକ ପ୍ରୋଫାଇଲ୍ ଓ ପାଗକୁ ଅନୁସରଣ କରେ; ପ୍ରତ୍ୟେକ EV ପୂରା ହେବା ଯାଏ 7.2 kW ରେ ଚାର୍ଜ ହୁଏ।

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]ଧାରଣା: ଲୋଡ୍ ପ୍ରୋଫାଇଲ୍, EV ସଂଖ୍ୟା, ଫିଡର ଇମ୍ପିଡାନ୍ସ, ଥଣ୍ଡା-ଲୋଡ୍ ପାରାମିଟର ଓ ପଙ୍ଖା ରେଟିଂ ଏକ ସାଧାରଣ ଉପନଗରୀୟ ଫିଡର ପାଇଁ ଉଦାହରଣ ମୂଲ୍ୟ, କୌଣସି ପ୍ରକୃତ ନେଟୱାର୍କର ତଥ୍ୟ ନୁହେଁ।

ଉପର ତେଲର ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ବର୍ତ୍ତମାନ ଲୋଡ୍ ପାଇଁ ନିଜ ଅନ୍ତିମ ମୂଲ୍ୟ ଆଡ଼କୁ ଘାତାଙ୍କୀୟ ଭାବେ ଯାଏ, ଘଣ୍ଟାର ସମୟ ସ୍ଥିରାଙ୍କ ସହ।

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]

ୱାଇଣ୍ଡିଂର ଗରମ ବିନ୍ଦୁ ତେଲ ଉପରେ ଥାଏ ଏବଂ ମିନିଟରେ କରେଣ୍ଟକୁ ଅନୁସରଣ କରେ।

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]ସରଳୀକରଣ: ହଟ୍-ସ୍ପଟ୍ ବୃଦ୍ଧି ଗୋଟିଏ ଘାତାଙ୍କୀୟ ଫଳନ ଅନୁସରଣ କରେ (k21 = 1, ସମୟ ସ୍ଥିରାଙ୍କ k22·τw)। ହଠାତ୍ ଲୋଡ୍ ପଦକ୍ଷେପ ପରେ IEC 60076-7 ର ଦୁଇ-ପଦ f2(t) ର ଛୋଟ ଓଭରଶୁଟ୍ ମଡେଲ୍ କରାଯାଇ ନାହିଁ, ତେଣୁ ହଟ୍ ସ୍ପଟ୍ କ୍ଷଣିକ ପାଇଁ କିଛି କେଲ୍ଭିନ୍ କମ୍ ଦେଖାଇପାରେ।

ଥଣ୍ଡା କରିବା ପର୍ଯ୍ୟାୟ: ପଙ୍ଖା ଘାତାଙ୍କ ଓ ଲୋଡ୍ ଯେଉଁ ରେଟିଂ ସହ ତୁଳନା ହୁଏ ତାହା ବଦଳାଏ।

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]ଧାରଣା: ଲୋଡ୍ ପ୍ରୋଫାଇଲ୍, EV ସଂଖ୍ୟା, ଫିଡର ଇମ୍ପିଡାନ୍ସ, ଥଣ୍ଡା-ଲୋଡ୍ ପାରାମିଟର ଓ ପଙ୍ଖା ରେଟିଂ ଏକ ସାଧାରଣ ଉପନଗରୀୟ ଫିଡର ପାଇଁ ଉଦାହରଣ ମୂଲ୍ୟ, କୌଣସି ପ୍ରକୃତ ନେଟୱାର୍କର ତଥ୍ୟ ନୁହେଁ।

110 °C ଆଧାର ତୁଳନାରେ ଇନସୁଲେସନ୍ ବୟସ ବଢ଼ିବା; ପ୍ରାୟ ପ୍ରତି 6–7 K ରେ ଦୁଇଗୁଣ।

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]

ନୋ-ଲୋଡ୍ କ୍ଷତି ସହ କରେଣ୍ଟର ବର୍ଗ ସହ ବଢ଼ୁଥିବା ଲୋଡ୍ କ୍ଷତି।

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]

ଟ୍ରାନ୍ସଫର୍ମର ଓ ଫିଡର ଦେଇ ଆନୁମାନିକ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ପତନ।

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]ଧାରଣା: ଲୋଡ୍ ପ୍ରୋଫାଇଲ୍, EV ସଂଖ୍ୟା, ଫିଡର ଇମ୍ପିଡାନ୍ସ, ଥଣ୍ଡା-ଲୋଡ୍ ପାରାମିଟର ଓ ପଙ୍ଖା ରେଟିଂ ଏକ ସାଧାରଣ ଉପନଗରୀୟ ଫିଡର ପାଇଁ ଉଦାହରଣ ମୂଲ୍ୟ, କୌଣସି ପ୍ରକୃତ ନେଟୱାର୍କର ତଥ୍ୟ ନୁହେଁ।

ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ମାନକରୁ ସେବା ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ପରିସର।

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]

ସୁରକ୍ଷା: ଟ୍ରାନ୍ସଫର୍ମର ଓ ପଡ଼ୋଶୀ କେବେ ଟ୍ରିପ୍ ହୁଅନ୍ତି।

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]ଧାରଣା: 30-ମିନିଟ ଓଭରଲୋଡ୍ ସେଟିଂ, 2.0 pu ତତ୍କ୍ଷଣିକ ଉପାଦାନ ଏବଂ 140 °C ଗରମ-ବିନ୍ଦୁ ଟ୍ରିପ୍ ବଣ୍ଟନ ଟ୍ରାନ୍ସଫର୍ମର ପାଇଁ IEC 60076-7 ସୀମା ଉପରେ ଆଧାରିତ ଉଦାହରଣ ସେଟିଂ (1.5 pu ସାଧାରଣ ଚକ୍ରୀୟ, 2.0 pu ଅଳ୍ପ ସମୟର ଜରୁରୀ, 140 °C ଗରମ ବିନ୍ଦୁ)। ପ୍ରକୃତ ସୁରକ୍ଷା ଫ୍ୟୁଜ୍ କିମ୍ବା ରିଲେ ବକ୍ର ବ୍ୟବହାର କରେ।

ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବନ୍ଦ ପରେ, ଥର୍ମୋଷ୍ଟାଟିକ୍ ଲୋଡ୍ ସବୁ ଏକାଥରେ ଚାଲୁ ହୁଏ; ଅତିରିକ୍ତ ଲୋଡ୍ ଘାତାଙ୍କୀୟ ଭାବେ କମେ।

M0 = 1 + 1.4·(1 − e^(−D/90 min)); CLPU(t) = 1 + (M0 − 1)·e^(−t/60 min)[8][1]ଧାରଣା: ଲୋଡ୍ ପ୍ରୋଫାଇଲ୍, EV ସଂଖ୍ୟା, ଫିଡର ଇମ୍ପିଡାନ୍ସ, ଥଣ୍ଡା-ଲୋଡ୍ ପାରାମିଟର ଓ ପଙ୍ଖା ରେଟିଂ ଏକ ସାଧାରଣ ଉପନଗରୀୟ ଫିଡର ପାଇଁ ଉଦାହରଣ ମୂଲ୍ୟ, କୌଣସି ପ୍ରକୃତ ନେଟୱାର୍କର ତଥ୍ୟ ନୁହେଁ।

ମଡେଲରେ ବ୍ୟବହୃତ ଅନ୍ୟ ସ୍ଥିରାଙ୍କ।

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 scaleଧାରଣା: ଲୋଡ୍ ପ୍ରୋଫାଇଲ୍, EV ସଂଖ୍ୟା, ଫିଡର ଇମ୍ପିଡାନ୍ସ, ଥଣ୍ଡା-ଲୋଡ୍ ପାରାମିଟର ଓ ପଙ୍ଖା ରେଟିଂ ଏକ ସାଧାରଣ ଉପନଗରୀୟ ଫିଡର ପାଇଁ ଉଦାହରଣ ମୂଲ୍ୟ, କୌଣସି ପ୍ରକୃତ ନେଟୱାର୍କର ତଥ୍ୟ ନୁହେଁ।

ଅନିୟମିତତା: ସିଡ୍ ଥିବା mulberry32 ଜେନେରେଟର; ବ୍ୟବହୃତ ବଣ୍ଟନ — ଏକରୂପ, ଘାତାଙ୍କୀୟ (ଓଲଟା CDF), ସାଧାରଣ (Box–Muller), ପଏସନ୍ (Knuth)। ସିଡ୍ ଦେଖାଯାଏ ଏବଂ ସେୟାର୍ କରାଯାଇପାରେ।

ଉତ୍ସ

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