Increasing the Overhead Power Line Capacity Using a Booster Transformer
Authors: Манусов В. З. , Иванов Г. В. , Кислицин Е. Ю. , Горелов С. В. 
Published: April 2024

в работе рассмотрены технические мероприятия, реализация которых позволит повысить качество электроснабжения электроустановок нефтегазовых месторождений, удаленных от централизованных узлов электроснабжения, а именно увеличить пропускную способность существующих промысловых воздушных линий (ВЛ) 6 кВ. В качестве примера была проанализирована работа воздушной линии протяженностью 12,338 км (с учетом проектируемой отпайки) при различных электрических нагрузках. С целью электроснабжения вновь вводимых в эксплуатацию объектов организацией, обслуживающей электроустановки рассматриваемого комплекса добычи углеводородов, было предложено строительство отпайки от существующей ВЛ 6 кВ. Поскольку подключение новых электроприемников ожидаемо приводит к увеличению нагрузки на существующую линию, кроме расчета электрических нагрузок, с целью определения расчетной токовой нагрузки и проверки сечения проводов по длительно допустимому току, был выполнен расчет величины напряжения в предполагаемой точке подключения с учетом проектируемой нагрузки, который выявил снижение величины напряжения ниже параметров, регламентированных ГОСТ 32144-2013. Предложено использовать пункт автоматического регулирования напряжения на основе вольтодобавочного трансформатора. Расчетным путем подтверждена эффективность применения вольтодобавочного трансформатора для повышения пропускной способности линии. Одним из преимуществ рассмотренного способа повышения качества электроснабжения промышленных объектов является быстрота реализации по сравнению с другими возможными способами

this study evaluates technical interventions aimed at enhancing the power supply quality to electrical systems within oil and gas fields that are distantly located from centralized power supply points, specifically by augmenting the capacity of existing 6 kV field overhead lines. Utilizing a case study, the performance of an overhead line spanning 12.338 km (inclusive of anticipated desoldering) under varied electrical load conditions was examined. To facilitate the electrification of newly inaugurated facilities, the entity responsible for the electrical infrastructure of the referenced hydrocarbon extraction complex suggested the creation of a decoupling from the current 6 kV overhead line. Given the expected addition of new electrical consumers, which would result in an increased load on the pre-existing line, the study not only computed electrical loads but also estimated the projected current load and evaluated the wire cross-section for long-term allowable current. Additionally, the voltage level at the proposed connection point was calculated with the anticipated load in mind, revealing a reduction in voltage below the standards mandated by GOST 32144-2013. The implementation of an automatic voltage regulation node employing a booster transformer is recommended. The paper calculates the effectiveness of using a booster transformer to expand line capacity and highlights the method’s advantage of rapid deployment compared to alternative solutions for improving power supply quality to industrial installations