Регулирование напряжения в сетях изменением параметров сети
В некоторых пределах напряжение можно регулировать, изменяя сопротивление питающей сети. Так, если питающая сеть или её участок состоит из нескольких параллельных линий, то, отключая в часы минимальных нагрузок одну из таких линий, можно увеличить потерю напряжения в питающей сети и тем понизить напряжение у потребителя.
Способ регулирования напряжения путем изменения сопротивления сети практически осуществим на подстанциях с несколькими трансформаторами, работающими параллельно: один или несколько из них отключают, в режиме минимальных нагрузок. Такое регулирование напряжения выгодно тем, что повышает экономичность работы трансформаторов. Прибегать к подобным операциям можно, однако, лишь в том случае, если они не снижают надежности электроснабжения. Поэтому на подстанциях с двумя трансформаторами устанавливают, как правило, автоматический ввод резерва (АВР), действующий при аварийном отключении работающего трансформатора.
Снижения реактивного сопротивления цепи и, следовательно, увеличения напряжения при максимальных нагрузках можно добиться, применяя продольную компенсацию индуктивности линии.
Напряжение на приемном конце звена линии при наличии продольной компенсации с сопротивлением Хс выражается формулой:
Из формулы видно, что изменением величины Хс (например, шунтированием конденсаторов при сниженных нагрузках) можно осуществлять ступенчатое регулирование напряжения сети. Хотя продольная компенсация применима на линиях передачи всех напряжений, имеющих более или менее значительную индуктивную нагрузку, но экономически она всего эффективнее на линиях с проводами из цветного металла большого сечения или со стальными проводами всех сечений в местных сетях.
В линиях дальних передач продольную компенсацию используют для повышения их пропускной способности. Число конденсаторов в батарее для продольной компенсации определяется требуемым уровнем напряжения на приемной подстанции и максимальной нагрузкой линии. В электропередачах высокого напряжения обычно компенсируют не свыше 40—50% индуктивности линии, так как большая степень компенсации может привести к ложным действиям релейной защиты, а при известных условиях и к колебательному режиму (самораскачиванию) синхронных генераторов.