Võrgukoodi nõuded Aafrika 33kV ja 11kV trafodele

Valdav enamus Aafrika riike tugineb oma standardites IEC 60076 seeriale. Rahvaste Ühenduse riigid (Ida-, Lääne- ja Lõuna-Aafrikas) järgivad Briti võrguspetsifikatsioone, samas kui frankofoonilised piirkonnad viitavad IEC standarditele koos Prantsuse NF standarditega. Süsteemi sagedus on standardiseeritud 50 Hz; maksimaalne tööpinge on 33 kV süsteemide puhul 36 kV ja 11 kV süsteemide puhul 12 kV . 33/11 kV seadmed on piirkondlikud peatrafod, 11/0,433 kV seadmed aga jaotustrafodena. Võrguühenduse kohustuslikud nõuded on toodud allpool.

I. Süsteemi põhiseisunds

1. Sagedus: 50 Hz; lubatud hälve: ±5%

2. Süsteemi maksimaalne pinge

1. 33 kV pool: Um=36 kV
2. 11 kV pool: Um=12 kV

3. Maandusmeetod

1. 33 kV: mitte-tõhusalt maandatud neutraal (resonantsmaandus või maandamata)
2. 11 kV: tõhusalt maandatud neutraalsüsteem; trafo madal-pinge poolne null peab olema välja toodud ja seda peab saama otse maandada.Kohustuslik vektorrühm:Dyn11 (h

4. Lühise-tase (võrgu rikkevõimsus)

33 kV pool: 12,5–20 kA; 11 kV pool: 8–16 kA; trafo lühis-takistust tuleb kontrollida tagamaks, et{7}}lühisvool ei ületaks jaotusseadme lühiajalist-taluvuse nimivoolu.

II. Trafo ühendamise tehnilised nõuded

1. Vektorrühm

• 33/11 kV peaalajaama trafod:Kohustuslik Dyn11; Yyn0 pole lubatud. Madalpinge{3}}neutraalil peab olema võrgu maandamiseks välja toodud klemm.
• Mitme üksuse paralleelne töö:Vektorirühm, impedants (Uk) ja X/R suhe peavad olema identsed (hälve Väiksem või võrdne ±2%); vastasel juhul tekivad liigsed tsirkulatsioonivoolud ja võrk ei võimalda omavahelist ühendamist ega kasutuselevõttu.

2. Kraanivahetaja (pinge reguleerimine; olulised võrgupinge kõikumised Aafrikas)

 Jaotustrafod (väike võimsus): pingevaba astmelüliti (DETC), ±2 × 2,5% (kokku 5 asendit).
 Alajaama 33/11kV peatrafod (suurem kui 5 MVA või sellega võrdne): nõutav on sees{3}}koormuse astmelüliti (OLTC); reguleerimisvahemik tavaliselt ±10% (±8 × 1,25%); toetab kohalikku ja kaugjuhtimist SCADA; mõeldud Aafrika elektrivõrkude pingekõikumiste vahemikku ±10% kuni ±12,5%.
Võrgu pinge tolerantsi vahemik: +12.5% kuni –12,5% nimipingest; trafod peavad katma selle vahemiku.

3. Isolatsioonitase: BIL (pikselimpulsi vastupidavuspinge) (IEC 60076-3)

Suure soola{0}}udusisaldusega rannikualadel või kõrgel merepinnal asuvate projektide puhul tuleb baasisolatsioonitaset (BIL) tõsta ühe astme võrra ning puksid nõuavad täiustatud korrosioonivastast-- ja soola{2}}udukaitset.Henan Xintailongpakub korrosioonivastaseid-täiendusi puksidele ja korpustele, mis on kohandatud Aafrika ranniku- ja sisemaa töötingimustele, tagades usaldusväärse jõudluse kõrge tolmu- ja soola{1}}udusisaldusega keskkondades.

4. Lühise{1}}takistus (Ühendkuningriik)

 33/11kV 2–10MVA peatrafod: 9%–11%
 Suure -võimsusega 15–40 MVA trafod: 10%–12,5%
 11kV jaotustrafod (11/0,433kV): 4%–6%
Takistus ei tohi olla liiga madal; vastasel juhul võivad lühise{0}}voolud ületada võrgujaotusseadmete katkestusvõimet. Vastupidiselt, kui impedants on liiga kõrge, võib tekkida liigne pingelangus, mis võib põhjustada võrgu vastuvõtukontrolli ebaõnnestumise.

5. Keskkonnatingimused (Aafrika jaoks kohustuslikud nõuded)

 Maksimaalne ümbritseva õhu temperatuur: +50 kraadi ; päeva keskmine: 40 kraadi ; aasta keskmine: 32 kraadi . Seadmete temperatuuritõusu arvutusi tuleb kohandada kõrgete temperatuuride{4}}tingimuste jaoks vastavalt IEC 60076 standarditele. Euroopa standardset 40 kraadi baasjoont ei saa otse rakendada.
 Välispaigaldus; Eelistatakse õliga-kasutatud tüüpi ONAN-jahutusega. Kõrge niiskuse, hallituse, tolmu ja rannikuvee udu talumiseks on vajalik tugevdatud korrosioonivastane-korrosioonikaitse korpustele ja läbiviikudele.
Xintailongteostab amortisatsiooni kontrolli ja soojuse hajumise optimeerimist Aafrika kõrge-temperatuurilise kliima jaoks, tagades sobivuse karmides välistingimustes.

III. Releekaitse ja sekundaarühenduse nõuded (kohustuslik võrguühenduse korral)

33kV külgkaitse ühendused

1. Trafo diferentsiaalkaitse (kohustuslik põhitrafodele, mis on suuremad või võrdne 2MVA)
2. Kõrge-pingepoolne liigvoolu ja liigvoolu maandus-tõrkekaitse
3. Gaasikaitse (Õli{0}}kastetav tüüp:raske gaasi väljasõit, kerge gaasihäire)
4. Õli temperatuuri ja mähise temperatuuri jälgimine RTD kaudu; temperatuuri-põhised väljalülitus- ja häireseaded: õlitemperatuuri alarm 95 kraadi juures , väljalülitus 115 kraadi juures ; SCADA süsteemiga ühendatud signaalid.

11kV külgkaitse

1. Liigvoolu ja null-jada maandus-kaitse; Dyn11 trafode puhul kasutatakse ühe-faasi{7}}maandrikke tuvastamiseks 11 kV poolset nulljada{5}}CT.

2. Neutraalse{1}}punkti CT:Kasutatakse maandusrikete mõõtmiseks; nullpunkt peab olema varustatud maanduslahklülitiga.
Suhtlemine
Uued alajaamad peavad toetama standardit IEC 61850 koos analoogväärtuste, häirete ja kraan{1}}vahetaja asenditega, mis edastatakse dispetšer-SCADA süsteemile; pärandsaidid võivad kasutada kõva-juhtmega signaaliühendusi.

IV. Grid-ühenduse testimine, prooviversioonid ja dokumentatsiooninõuded (võrgu aktsepteerimine)

1. Tehase testid:Täielik IEC 60076 tüübitesti aruannete komplekt, mis hõlmab pöörete suhet, vektorirühma, mähise takistust, impedantsi, tühi-koormust ja koormuskadusid, isolatsiooni, indutseeritud vastupidavuse pinget ja välguimpulsside teste. Henan Xintailongi 33kV ja 11kV trafoseeriate täielik tehasedokumentatsioon vastab Aafrika projektide sertifikaatide, nagu PVoC ja NRCS, dokumentide läbivaatamise nõuetele.
2. Kohapealsed-kasutuselevõtutestid:Isolatsioonitakistus, pöörete suhe, vektorrühma kontroll, faasikontroll ja alalisvoolu takistuse testimine; faasikontroll on paralleelselt-ühendatud trafode- jaoks kohustuslik, ahela sulgemine on faasivigade olemasolul keelatud.

3. Sertifitseerimisdokumendid

o Ida-Aafrika (Keenia, Uganda, Tansaania): PVoC CoC (vastavussertifikaat);
o Lõuna-Aafrika: NRCS LOA (volituskiri);
o Lääne-Aafrika (Nigeeria): NEMSA;
o Frankofoonilised piirkonnad: vastavus kohalikele standarditele; nõuab IEC testiaruandeid + kakskeelseid nimesilte ja käsiraamatuid (inglise/prantsuse).

V. Taastuvenergia stsenaariumid (PV/energiasalvestusvõrgu ühendus pingega 33/11 kV)

Paljud Aafrika fotoelektrijaamad ühenduvad võrku pingega 33/11kV; täiendavad piirangud hõlmavad järgmist:
1. Dyn11 trafod: tagavad isolatsiooni ja summutavad inverteri harmoonilised;
2. Peab toetama võrgu madalpinge läbisõidu-(LVRT) nõudeid ja tagama lühise-takistuse sobitamise;
3. Trafo neutraalne maandusstrateegia peab vastama võrgu väljasaatmise nõuetele; neutraalse maandusmeetodi omavoliline muutmine on keelatud;
4. Reaktiivvõimsuse reguleerimise võime peab vastama võrgunõuetele, töötades võimsusteguri vahemikus 0,9, mahajäämus kuni 0,9.

VI. Levinud{1}}vastavusprobleemid (Aafrikasse eksporditud Hiina seadmete lõksud)

1. Kodumaise 40-kraadise temperatuuritõusu standardi otsene rakendamine ilma 50-kraadise välistemperatuuri alandamiseta, mille tulemuseks on tagasilükkamine ruudustiku poolt.
2. Yyn0 vektorrühma kasutamine; Aafrika võrkude 11kV pool seda konfiguratsiooni ei aktsepteeri-Dyn11 on kohustuslik.
3. Euroopa standardite valimine Basic Insulation Level (BIL) reitingule, mis ei vasta Aafrika 33kV süsteemidega seotud 36kV maksimaalse süsteemipinge nõutavale isolatsioonivarule.
4. Kraanlüliti vahemiku piiramine ±5%-ni, mis ei ole piisav Aafrika võrkudes esinevate oluliste pingekõikumiste käsitlemiseks.
5. Paralleelselt töötavate trafode ebaühtlane impedants (X/R suhe), mis põhjustab liigseid tsirkuleerivaid voolusid.
6. Madala -pingepoolse neutraalpunkti terminali puudumine, mistõttu võrgu efektiivne maandamine on võimatu.