第四章 饋線型態升級對系統運轉特性之影響分析
4.3 模擬結果之分析與探討
4.3.2 Type II.1
6
1 2 3 4 5
母線編號
%
6 Type I(A) Type I(B) Type I(C)
圖 4-8 F#1 及 F#2 饋線沿線電壓降-Type I 型態
4.3.2 Type II.1
圖 4-2 所示為Type II.1 常閉環路型態,由於此一型態之系統運轉 特性受兩關係主變壓器特性及其所屬負載之負載量差影響甚大,因此 為了加強說明上述二項因素之影響,模擬時假設主變壓器#1 阻抗值 ZT1為基本案例的 90%且主變壓器所屬饋線等效集總負載SLT1與SLT2亦 分別為基本案例的 30%及 120%,其模擬分析結果分述如下:
主變壓器負載量:圖 4-9 顯示兩關係主變壓器的負載量變化情 形,兩條饋線互連後主變壓器MT1及MT2的負載量較互連前更為平衡,
這主要肇因於兩關係主變壓器不僅分攤兩互連饋線的負載量甚至還包 括兩關係主變壓器的負載量。由於主變壓器MT1及MT2的複功率重新分 配,使得負載量相對較輕的主變壓器MT1提供額外的實功率(real power) 由F#1 饋線經F#2 饋線到負載量相對較重的主變壓器MT2二次側之負
及F#1 饋線到MT1二次側。前者輸送的實功率量大於後者的虛功率,使 得MT1的負載量相對增加而MT2的負載量則相對減少。此外,若發生饋 線事故,使得S1~1 之間的饋線段跳脫後,MT2必須額外承擔常閉環路 饋 線 (F#1 及 F#2) 的 所 有 負 載 , 此 一 情 況 將 導 致 該 主 變 壓 器 過 載 (overload)。因此,配電饋線由放射型升級為Type II.1 型態,必須注意 兩關係主變壓器負載量的變化情形,若在主變壓器額定容量不變的情 況下,主變壓器在常態運轉情況下之利用率不宜太高,應保留足夠的 安全裕度,以因應非常態運轉情況的發生。
21 60
27 57
10 71
0 20 40 60 80
MVA
Type II.1(A) Type II.1(B) Type II.1(C) 運轉情況
MT1 MT2
圖 4-9 主變壓器#1 及#2 負載量-Type II.1 型態
饋線沿線電流分佈:圖 4-8 說明各饋線段電流變化情形,就此一 饋線型態而言,二條放射型饋線互連升級成為一條常閉環路饋線後,
饋線沿線電流變化極為顯著,F#1 及F#2 饋線電流均大幅提升,而且 F#2 饋線上各饋線段的電流全部反向,其中流經連絡饋線的電流,由 母線 3 至母線 4,高達 266 A,該電流大小直接與兩關係主變壓器之 負載量差成正比關係,因此,若兩互連饋線之主變壓器的負載量差達 某一臨界值(以本章基本案例為例,主變壓器負載量差為 32 MVA;另 外,若兩互連饋線長度縮小為原來的 20%,則主變壓器負載量差為 12.97 MVA) 時,該互連饋線即形同一條輸電線(transmission line)輸送 大量複功率於兩台主變壓器二次側匯流排之間,此一現象可能導致兩 互連饋線過載,應予於避免。然而,若兩台主變壓器之間所形成的常
閉環路饋線超過一條以上,則各環路可以較為平均的分攤兩關係主變 壓器之負載量差,如此一來,可避免單一饋線負載過重的情形發生。
除此之外,在Condition C的運轉情況下,各饋線段的電流大小與 Condition B變化趨勢相似,然電流方向相反。
281
141
465 266
236 436
0 100 200 300 400 500
S1~1 1~2 2~3 4~3 5~4 6~5 S2~6
饋線段 A
Type II.1(A) Type II.1(B) Type II.1(C)
圖 4-10 F#1 及 F#2 饋線沿線電流分佈-Type II.1 型態
饋線沿線電壓分佈:圖 4-10 及 4-11 所示為兩互連饋線在不同運 轉情況下之饋線沿線電壓及其電壓降變化情形,兩饋線互連後,F#1 饋線沿線電壓略為提升;而F#2 饋線沿線電壓則為降低且幅度較為明 顯。
0.92 0.94 0.96 0.98 1 1.02
S1 1 2 3 4 5 6 S
母線編號 p.u.
2 Type II.1(A) Type II.1(B) Type II.1(C)
圖 4-11 F#1 及 F#2 饋線沿線電壓分佈-Type II.1 型態
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