Spolekompensering i distribusjonsnettet med hensyn på sikkerhet og funksjonalitet

Abstract

Formålet med oppgaven er å kartlegge utfordringer ved bruk av sentralkompensering på store distribusjonsnett, samt å undersøke i hvilken grad distribuerte spoler kan løse disse utfordringene. Resultatene skal brukes til å forme en endelig anbefaling for bruk av distribuerte spoler.

For å løse oppgaven brukes eksisterende litteratur, sammen med fagfolk og simuleringer i Matlab Simulink. Det finnes lite litteratur om distribuerte spoler. Dette har gjort bruken av fagfolk viktig. For simuleringene brukes distribusjonsnettet i Trysil som utgangspunkt. Dette er et stort nett som brukes til å generalisere en anbefaling.

Gjennom rapporten undersøkes viktige parametre som kompenseringsgrad, feillokasjon, oscillasjoner ved bortfall av feil og høye egenbidrag. Av disse er hovedutfordringen for sentralkompensering høye egenbidrag. Resultatene fra simuleringene viser at distribuerte spoler som et supplement til sentralspolen løser denne utfordringen.

Som en generell anbefaling bør distribuerte spoler plasseres for å redusere feillokasjonens betydning. Dette gjøres ved en plassering mot enden av kabelstrekket. For valg av antall distribuerte spoler bør dette enten gjøres basert på ønsket egenbidrag på den aktuelle avgangen, eller basert på ønsket avlastning av sentralspolen.

The purpose of this assignment is to analyze the different challenges surrounding central compensation in large distribution networks. Distributed coil compensation will be evaluated as a solution for the challenges. From the results there will be formed a recommendation for distributed coil compensation in the distribution network.

Existing literature, professionals and simulations through Matlab Simulink have been used to solve the assignment. There is not much published literature on distributed coil compensation, which made the use of professionals even more important. The simulations are based on the distribution network in Trysil, where a large distribution network is situated, making it possible to create a generalized recommendation.

Through this report, parameters like compensation degree, fault location, post-fault oscillations and high residual current will be examined and evaluated. The main challenge for central compensation showed to be high current contribution. Following, the results from simulations demonstrated that distributed coil compensation solves the challenges surrounding central compensation.

The general recommendation is implementing distributed coil compensation in the distribution network to lower the effects of fault location. This is done by placing the distributed coil at the end of the transmission line. The number of distributed coils are depending on desired relief of the central coil, or desired residual current on a selected transmission line.