دانلود تحقیق شبکه وخطوط انتقال

اختصاصی از یارا فایل دانلود تحقیق شبکه وخطوط انتقال دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:160

فهرست مطالب:
شبکه و خطوط انتقال.........................................................................................................................1
انواع شبکه ها .................................................................................................................................. 2
انتخاب سطح ولتاژ انتقال ............................................................................................................... 3
انتخاب سطح مقطع هادی ها ............................................................................................................7
سیم محافظ هوایی .......................................................................................................................... 16
پدیده کرنا ........................................................................................................................................17
انواع پست ها از نقطه نظر عملکرد ............................................................................................... 18
انواع سکسیونورها .......................................................................................................................... 21
شین و شین بندی .......................................................................................................................... 23
انواع کابل ها ................................................................................................................................. 24
کابل های فشار قوی ......................................................................................................................24
گراند تجهیزات ارتباطی بر اساس استاندارد ............................................................................... 25
اثرات حرارتی ............................................................................................................................... 27
اساس کار کنتور چیست .............................................................................................................. 30
انواع کنتور ................................................................................................................................... 32
کار کنتورهای پیشرفته ...............................................................................................................33
کنتورهای تک فاز ........................................................................................................................34
کنتورهای سه فاز اکتیو ................................................................................................................34
سوال ...............................................................................................................................................38
منظور از برق گرفتگی چیست ...................................................................................................... 47
جزیان خطا چیست و چند نوع است ........................................................................................... 48
طرح استراتژیک برای استقرار سیستم اتومایسون شبکه توزیع ............................................... 51
انواع کابل ها  ............................................................................................................................... 57
تعریف کابل.................................................................................................................................... 58
ساختمان کابل ............................................................................................................................. 59
کابل های معادن و رودخانه  ........................................................................................................ 61
مواد عایق و ساختمان کابل ........................................................................................................ 64
کابل و کابل کشی ......................................................................................................................... 70
کابل فشار قوی............................................................................................................................. 77
کابل روغنی با فشار کم ................................................................................................................77
کابل روغنی با فشار زیاد ...............................................................................................................80
کابل گازی ...................................................................................................................................... 81
تولید برق درنیروگاه ها ................................................................................................................. 84
انواع توربین ................................................................................................................................... 84
خطوط انتقال نیرو ...........................................................................................................................85
تقسیم ولتاژ نامی ........................................................................................................................... 85
تعریف پست و انواع آن ................................................................................................................. 86
ترانسفورماتور ................................................................................................................................ 90
تئوری و تعاریفی از ترانسفورماتور............................................................................................ 91
انواع ترانسفورماتور .................................................................................................................... 92
اندازه گیری های ترانسفورماتور جریان ................................................................................. 93
خطای جریان ( خطای نسبی .................................................................................................... 93
 خطای زاویه فاز ........................................................................................................................... 94
مدار کالیبراسیون اساسی ..........................................................................................................94
رنج اندازه گیری ........................................................................................................................... 95
اندازه گیری های ترانسدیوسر جریان ....................................................................................... 97
دسته های تست ترانسفورماتور جریان ......................................................................................97
بر چسب گذاری ترانس سه فاز ................................................................................................ 98
بر چسب گاری موتور های سه فاز ........................................................................................... 99
پست فشار قوی .......................................................................................................................... 100
تقسیم بندی پست ها ................................................................................................................ 101
پست های داخلی باز و نیمه باز ...............................................................................................103
پست های داخلی بسته ............................................................................................................ 104
پست های گازی ( داخلی و بیرونی ) .......................................................................................106
پست های معمولی بیرونی ....................................................................................................... 107
شبکه و خصوص انتقال ............................................................................................................. 109
راکتانس ترانسفورماتور های تغذیه بزرگ ................................................................................ 126
بارهای نا متعادل........................................................................................................................  126
خطوط هوایی .............................................................................................................................  128
ابعاد تلفات انرژی الکتریکی ......................................................................................................  132
افزایش مصرف ............................................................................................................................  134
سیگنال ینگ و کنترل.................................................................................................................. 136
نرم افزار سیستم .......................................................................................................................... 136
سیستم ارتباطات  ....................................................................................................................... 137
سیستم برق قطار شهری .............................................................................................................138
 فصل  پنجم
انواع نیروگاه های تولید برق در ایران ....................................................................................... 142
نیروگاه دیزلی .............................................................................................................................. 143
نیروگاه های تلمبه ذخیره ای ..................................................................................................... 144
نیروگاه خورشیدی........................................................................................................................ 144
نیروگاه بادی................................................................................................................................  145
نیروگاه زمین گرمایی .................................................................................................................. 145
نیروگاه آبی با امواج دریا ............................................................................................................. 146
نیروگاه آبی جذر و مدی .............................................................................................................  146
ترانسفورماتورهای قدرت ........................................................................................................... 147
ترانسفورماتورهای قدرت از نوع تعداد فاز ............................................................................... 148
ترانسفورماتورها از نظر نوع استفاده .........................................................................................149
سیستم داخلی ایستگاه ............................................................................................................. 150
باطریها .........................................................................................................................................150
کنترل و حفاظت اینتر فیس و تابلوهای واسط ...........................................................................152
حفاظت پست و خطوط ..............................................................................................................  153
ساختمان داخلی رله ..................................................................................................................  153
قسمت ثانویه رله دیستانس ...................................................................................................... 154
راکتور .......................................................................................................................................... 155
کلید قدرت ................................................................................................................................... 156
سکسیونرها ................................................................................................................................  156
برق گیر ........................................................................................................................................  156
موج گیر یا تله موج .................................................................................................................... 157
ترانس جریان ولتاژ ..................................................................................................................... 157
حفاظت رله ................................................................................................................................... 157
پست کارون 3.............................................................................................................................. 158
وضعیت شینه بندی پست ها ....................................................................................................... 160
انواع شینه بندی .......................................................................................................................... 160
 
 

شبکه و خطوط انتقال
هر سیستم انرژی الکتریکی از سه قسمت تشکیل شده است که عبارتند از :
1 ـ مرکز تولید نیرو یا نیروگاه
 2 ـ خطوط انتقال
 3ـ شبکه‌های توزیع نیروگاه‌ها به دلایل ایمنی ،اقتصادی و منابع انرژی در مسافت دور از مصرف کننده قرار دارند و بنا به دلایل تلفات خط و افت ولتاژ ،انرژی را ما با سطح ولتاژ بالا انتقال می‌دهیم. و مزایای آن سطح مقطع هادی کاهش پیدا می‌کند در نتیجه وزن سیم مصرفی نیز کاهش پیدا می‌کند. افزایش بیش از حد ولتاژ نیز معایبی را در بر دارد که عبارتند از:
 1ـ افزایش قیمت ترانسها در ابتدا و انتهای خط
 2ـ افزایش بین هادی های خطوط انتقال و در نتیجه بزرگتر شدن دکلها
 3 ـ افزایش تعداد مقره‌های دکلها جهت عایق سازی
 4 ـ افزایش قیمت تجهیزات ولتاژ سطح انتقال 400و230 کیلوولت و ولتاژ سطح فوق توزیع 132 و 63 کیلو ولت و ولتاژ سطح توزیع 20 کیلو ولت و 400 ولت می‌باشد. ولتاژ تحویلی به مصرف کننده های مختلف متناسب با قدرت مورد نیاز آن می‌باشد که در مصارف کم حداکثر تا 3 کیلووات با 220 ولت تکفاز و در مصارف تا 50 کیلو ولت آمپر با 380 ولت سه فاز و در مصارف تا 3 مگا وات برق 20 کیلو ولت سه فاز و در بیشتر از 3 مگا وات با 63 و 132 کیلوولت استفاده می‌شود. شبکه برق : هر گاه به کمک سیم‌کشی چندین مصرف کننده از جریان برق استفاده کنند این سیم کشی را شبکه گویندکه در طراحی شبکه توزیع انرژی باید نکاتی را در نظر گرفت که عبارتند از :
 1ـ تلفات توان الکتریکی کمتر باشد .
 2ـ اطمینان خوبی به نظر حفاظتی داشته باشد.
 3 ـ عیب یابی شبکه سریع باشد.
 4 ـ طرح تا حد امکان ساده باشد
. 5ـ ضریب بهره شبکه بالا باشد.

 انواع شبکه ها:
شبکه‌های باز(شعاعی)
 شبکه‌های بسته ( از دو سو تغذیه یا حلقوی)
 شبکه‌های ستارهای
 شبکه غربالی یا تور عنکبوتی:
 1 ـ شبکه‌های باز (شعاعی):در این نوع شبکه تغذیه الکتریکی از یک نکته انجام می‌گیرد و از یک سو تغذیه می‌شود.و از تابلو اصلی توسط انشعابهایی انرژی به مصرف کننده یا تابلوهای ترسیم کوچکتر حمل می‌شود و این انشعابها شعاعی شکل است. معایب شبکه های باز: قابلیت اطمینان در حالت کار کمتر می‌باشدـ تلفات توان در مقایسه با سایر شبکه ها بیشتر است
 به منظور محدود کردن تلفات توان باید سطح مقطع کابل بزرگتر انتخاب گردد. مزایا: به لحاظ سادگی ساختار قابل درک است
 کلیه نواقص آن را به طور سریع وی‌توان یافت و رفع کرد. ـ توان یا قدرت اتصال کوتاه به علت اینکه از یکسو تغذیه می‌شود کم می‌باشد. در جاهایی که قطع برق اتفاقی مجار نمی‌باشد جهت بالا بردن ضریب اطمینان شبکه از شبکه‌های بسته استفاده می‌شود شبکه های بسته از دو نوع پست مختلف تغذیه می‌شوند.در شبکه‌های حلقوی نقطه ابتدا و انتهای خط از یک منبع انرژی تغذیه می‌گردد. انواع خطوط انتقال : خطوط هوایی ـ خطوط زمینی مزایای شبکه‌های هوایی : شبکه‌هوایی ارزانتر از سیستم زمینی است ـ با افزایش ولتاژ قیمت سیستم زمینی نسبت به هوایی افزایش می‌یابد. ـ خطوط هوایی از نظر تعمیرات اسانتر است و عیب‌یابی آن به راحتی انجام می‌پذیرد ـ امکان انشعاب گیری در هر نقطه بدون ایجاد اغتشاش امکان پذیر است. ـ در مناطقی که افزایش مصرف رو به رشد است یک مزیت قابل توجه است. مزایای شبکه‌های زمینی
1 ـ امکان به وجود آمدن اتفاقاتی مانند اتصال کوتاه،پارگی نسبت به خط هوایی کمتر است.
2 ـ چنانکه بخواهند چند ترانس و ژنراتور در فاصله نزدیکی به هم قرار گیرند بهتر است از کابل جهت رعایت مساله حفاظت استفاده شود.
 3ـ در صورتی که تنظیم ولتاژ مورد نظر باشد خط زمینی ترجیح داده می‌شود چون تلفات القایی در آن کمتر است. اگر فواصل هادی‌های یک خط سه فاز با یکدیگر برابر نباشند اندوکتانس فازها با هم مساوی نبوده و سیستم قدرت نا متقارن می‌گردد یعنی در صورت اعمال ولتاژ متعادل به ابتدای خط ولتاژهای انتهایی نامتعادل خواهند بود برای رفع این مشکل از دو روش استفاده می‌شود که عبارتند از :
 1 ـ آرایش به صورت مثلث متساوی الاضلاع
 2ـ خطوط جابجا شده جهت افزایش قابلیت اطمینان خطوط انتقال انرژی با وجود هزینه‌های زیاد نصب خطوط انتقال دومداره از مقبولیت خاصی برخوردار است. بررسی پارامتر های مناسب
در احداث خطوط : 1ـ انتخاب سطح ولتاژ انتقال
 2ـ مسیر یابی خط انتقال
 3‌ـ نقشه برداری و تهیه پلان
 4ـ عملیات زمین شناسی
 5ـ طراحی هادی‌های انتقال
 6ـ سیم محافظ هوایی
 7ـ مقره‌ها
 8ـ انتخاب برج و محاسبات بارگذاری
 9ـ نحوه جابجایی فازها در خطوط انتقال
 10ـ فندانسیون برج‌ها
 11ـ زمین کردن برج‌ها الگوریتم جابجائی فاز در شبکه توزیع به منظور بالانس فاز جابجائی فازها در شبکه های توزیع با روشهای سعی وخطا و استادکاری انجام می پذیرد که پردردسر ، وقت گیر و غیر بهینه است . پیدا کردن الگوریتمی برای تعیین نحوه جابجائی فازها به گونه ای که تعادل فاز را به دنبال داشته باشد هدف این پروژه می باشد . ایجاد بالانس فاز در شبکه مهمترین مزیت فنی این پروژه است که کلیه مزایای اقتصادی و فنی سیستم متعادل را شامل می باشد از مهمترین نتایج :
 
 1- کاهش اتلاف انرژی
 2- کاهش افت ولتاژ
 3- آزاد کردن ظرفیت ترانس طراحی و ساخت کلید قابل قطع زیر بار که دارای رلة جریان وبی متال باشد با استفاده از عناصر نیمه هادی ، الکترونیک صنعتی هرگاه یکی از فازهای خط 20به هر طریق قطع شود ولتاژ ثانویه ترانسفورماتور نامتعادل ودر این هنگام است که به مشترکین شدیدترین صدمه وارد می شود . اگر دستگاهی ساخته شود که درهنگام فالت روی خط هر 3 فاز کت اوت فیوز را باهم قطع کند آنگاه عیب یابی خط بسیار مشکل می شود ولی اگر بتوان دستگاهی بوسیله نیمه هادیها منجمله تریستور – ترایاک و ساخت که هرگونه تغییرات ولتاژ را تشخیص دهد ، می توان از وارد شدن صدمه به مشترکین و همچنین تأسیسات روشنائی معابر و سایر تجهیزات جلوگیری نمود . با وجود این دستگاه دیگر نیازی به کلید اتوماتیک (‌ کلید کل ) که سیستمی مکانیکی دارد نبوده و قطع و وصل بدون هیچ گونه آرک و جرقه ای همراه است و از نظر اقتصادی قیمت این کلید حتی کمتر از کلید اتوماتیک مثلاً 630آمپر می باشد . از طول عمر بسیار بالا نسبت به کلید اتوماتیک برخوردار بوده ومسئله بسیار مهمتر قطع سه فاز فشار ضعیف زیر بار در صورت قطع یک فاز ویا عدم تقارن فاز که می تواند در فشار متوسط 20و یا در فشار ضعیف 400اتفاق بیفتد .
 مزیت دیگر فرمان از راه دور اینگونه کلید ، که می توان به راحتی بوسیلة امواج بی سیم فرمان قطع و وصل کلید را صادر کرد می باشد . ساخت آمپر متر 20به روش نمونه برداری از دمای سیم با این روش می توان از دمای سیم ها نمونه برداری کرد و با قطر سیم که توسط دستگاه اندازه گیری می شود سایز سیم را بدست آورد و سپس با انجام محاسباتی با استفاده از دما و سایز و مقاومت سیم می توان جریان را بدست آورد ساخت این دستگاه ساده تر از آمپرمترهای فعلی است و ارزان تر تمام می شود و از لحاظ اقتصادی به صرفه خواهد بود وسایل تشکیل دهنده خطوط انتقال و توزیع انرژی الکتریکی:

 1ـ خط هوایی
 2 ـ پایه‌ها
 3 ـ مقره‌ها
 4 ـ هادی‌ها شبکه‌های هوایی و لوازم آن بر اساس خواص الکتریکی و خواص مکانیکی طراحی می‌گردد.که خواص الکتریکی آن عبارت است از: قادر به انتقال قدرت مورد نیاز باشد.‌ ـ با انتقال یک توان مشخص افت ولتاژ زیاد نباشد ـ عایق بندی برای ولتاژ سیستم مناسب باشد. مشخصات مکانیکی:
نیروی کششی وارد بر سیم‌ها از حد مجاز تجاوز نکند ـ شبکه برای بدترین حالت احتمالی مقاوم باشد ـ علاوه بر ده شرط فوق از لحاظ ایمنی محیط و اشخاص تابع قوانین وزارت نیرو باشد. انواع پایه‌ها: چوبی ـ بتونی‌ ـ فولادی مزایای پایه های چوبی : برای شبکه ‌های فشار ضعیف و متوسط با اسپاین (فاصله متوالی دو پایه) تا حدود 30 تا 100 متر ـ به علت سبکی وزن در مسیرهای ناهموار کوهستانی نصب می‌شود. عیبها: پوسیدگی مخصوصا در مناطق مرطوب ـ نیروی کششی حداکثر تا 300 کیلو گرم مزایای پایه‌های بتونی نسبت به چوبی: عمر پایه‌ها بیشتر است و هزینه نگهداری ندارد ـ برای مناطق مرطوب بهتر از پایه‌های چوبی است .و عیب این پایه‌ها نسبت چوبی :به علت سنگینی هزینه حمل ونقل و نصب آن سخت است.

پایه‌های فولادی: پایه‌های فولادی از جنس فولاد و به صورت نبشی در محل مورد نظر سوار می‌شود.و از جنس گالوانیزه برای جلوگیری از زنگ زدگی. مزایای پایه‌های پولادی نسبت به چوبی: تحت تاثیر عوامل جوی مثل رطوبت قرار نمی‌گیرد ـ استحکام بیشتری دارد ـ قابلیت انعطاف بیشتر مزایای پایه‌های فولادی :
 در هر اندازه ای به لحاظ ارتفاع می‌توان آن را ساخت ـ امکان حمل ونقل آن به صورت جزء و سوار کردن پایه‌ها در محل نصب امکان پذیر می‌باشد0 فاصله بین پایه‌ها در شبکه‌های فشار ضعیف بین 30 تا 100 متر و در شبکه فشار متوسط 70 تا 150 متر و از پایه‌های فولادی 250 تا 350 متر انواع هادی‌های الکتریکی: طلای سفید ـ نقره ـ مس ـ آلومینیوم مزایای مس : فراوان و ارزان ـ استحکام مکانیکی خوبی دارد ـ اکسیده نمی‌شود و در خطوط هوایی فشار ضعیف از مس استفاده می‌شود.و در کابلها نیز از مس استفاده می‌شود.