مقاله درباره نیاز به اصلاحات سیستم توزیع برق و آموزش مشترکان

اختصاصی از یارا فایل مقاله درباره نیاز به اصلاحات سیستم توزیع برق و آموزش مشترکان دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود در "پایین مطلب"

 فرمت فایل: word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحات:6

نیاز به اصلاحات سیستم توزیع برق و آموزش مشترکان

مترجم:

سیستم توزیع نیروی برق دارای پراکندگی جغرافیایی زیادی است. افزایش حجم و پیچیدگی سیستم مذکور بتدریج در الزامات کنترل و پایش پارامترهای سیستم تغییراتی را به وجود آورده است. تعداد مشترکان برق به صورت تصاعدی در حال فزایش است. بیشتر تاسیسات برق در حال حاضر توجه بیشتری را به اصلاحات بخش تولید نیرو و انتقال معطوف کردهاند. مشترکان مرتبط با شبکه توزیع به استمرار تامین نیروی دارای کیفیت خوب نیازمندند. تجهیزات برقی یا الکترونیکی بسیار ظریفی که نیازمند یک نیروی برق با کیفیت هستند به بازار عرضه می شوند. در اصل، کیفیت خوب برق به سطح ولتاژ مناسب مربوط میشود.
رشد سریع در تقاضای برق در سراسر جهان قابل انتظار است. بسیاری از کشورها از جمله هندوستان به منظور افزایش کارایی و کاهش هزینههای خود، در حال تجدید ساختار صنعت نیروی برق است. محیط رقابتی بازار برق ایجاد شده و این موضوع، ساختار و مالکیت صنعت تامین نیرو را تحت تاثیر قرار خواهد داد. بخش توزیع اینک از مشارکت بخش خصوصی استقبال میکند که این امر باعث ترغیب به رقابت خواهد شد. هر طرف خواهد کوشیدتا مشترکانی راجذب کرده و تلاش خواهد کرد تا کیفیت تامین نیرورا حفظ کند. ما برای تضمین این که ولتاژ و استمرار نیروی تحویلی به مشترکان رادر یک سطح قابل قبولی نگه خواهیم داشت نیاز به سیستمهای موثر و کارا داریم. ایمنی و به صرفه بودن عملیات نیز از یکی دیگر از جوانب مذکور محسوب میشود.
در صورتی که اصلاحات انجامی در بخش توزیع، کیفیت خوب نیروی برق را تضمین کند آنگاه مشترکان ترغیب خواهند شد تا از حداکثر نیروی برق استفاده کنند. یک تصمیم غیرعاقلانه توسط مشترکان مبنی بر استفاده از حداکثر نیرو بدون بهینهسازی استفاده از برق، بار سنگینی را بر آنها تحمیل خواهد کرد. انتظار نداریم که آنها برای صرفهجویی در هزینه، برق خود را خاموش یا قطع کنند ولی میتوانیم روشهای صرفهجویی در نیروی برق توسط آنها را با گزینش تجهیزات برقی دارای کیفیت مناسب، آموزش دهیم. در صنایع هندوستان در اکثر موارد، کیفیت محصولات نهایی حفظ نمیشود آنها به منظور کاهش هزینه تولید خود از کیفیت آن میکاهند. تولیدات یاد شده کارآیی در انرژی نداشته و بدون ارایه خروجی مطلوب، نیروی بیشتری را نیز مصرف میکنند. از این رو باید آموزشهای لازم به مشترکان داده شود به طوری که بتوانند در بهرهبرداریهای خاص از تجهیزات مناسبی استفاده کنند.
ما برای تضمین تامین پایا و مستمر نیرو از پستهای توزیع برق و بهرهبرداری موثر و کارا از برق توسط مشترکان باید روی طراحی، معیارهای مناسبی جهت حفظ سیستم توزیع و برنامه آموزشی جامعی در مورد مشترکان تاکید کنیم. نویسندگان متعددی در حیطه مدیریت بار و آموزش اپراتور، نظریات و کمکهای خود را ارایه کردهاند ولی هیچ کدام از آنها در مورد آموزش مشترکان حرفی به میان نیاوردهاند. قبل از طرحریزی یک برنامه آموزشی مناسب،به منظور اتخاذ تصمیم در مورد سرفصل دروس و طرح کاری آموزشهای یاد شده، نیاز به تحقیق و مطالعه مشترکان در مناطق مختلف وجود دارد.
این مقاله در اساس، جوانب متعدد آموزش مشترکان را برجسته میسازد. همراه با استدلالهای انجامی، نتایج آزمایشات مختلف نیز ارایه میشود.

اصلاحات در سیستم توزیع نیرو:
مسوولیت تامین مستمر نیروی مشترکان متعدد مناطق مختلف در اصل بر عهده افراد بهرهبردار و تعمیر و نگهداری سیستم است. روز به روز بر بار سیستم یاد شده افزوده میشود ولی سیستم نیرو همگام با آن گسترش نمییابد. این امر به تریپهای متناوب سیستم میانجامد. بار اضافی بر خطوط توزیع و تامینکنندگان نیرو و خارج از محدوده ایمنی آنها تحمیل میشود که باعث افزایش افتهای توزیع میشود. حتی اگر ما از افتهای نیروی ناشی از دزدیهای رخداده صرفنظر کنیم سایر افتهای فنی مرتبط با حجم نامناسب سیمها و بار نامتوازن، مقدار بسیار قابل توجهی را به خود اختصاص میدهند. افتهای ناشی از هارمونیکهای تولیدی در سیستم توسط تجهیزات مدرن تا بحال مورد توجه واقع نشدهاند. بار سیستم توزیع نیرو نیز متعادل و متوازن نمیشود. مشترکان، به دلخواه خود به برق متصل میشوند. اگر یک فاز از برق قطع میشود او وسایل و تجهیزات خود را به فاز دیگری وصل میکند. سیستم توزیع در خانه مشترک، بوسیله یک سیمکش خصوصی نگهداری میشود در حالی که اداره ذیربط از کمبود شدید نیروی بهرهبردار رنج میبرد.
اصلاحات سیستم توزیع بطور طبیعی شامل جوانب بهرهبرداری سیستم به شرح مندرج در زیر میشود:
1- اندازهگیری (کنتور خوانی) پستهای برق
2- تعادل بار
3- تعمیر و نگهداری خط
4- پاسداری و ایمنسازی خط
5- برنامهریزی مجدد یا ناحیهبندی فیدر (در صورت بروز خطا) و طراحی
6- سوییچینگ ظرفیت به منظور کنترل ولتاژ
7- تعمیر و نگهداری پستهای برق
8- ممیزی انرژی
9- تجزیه و تحلیل پارازیت یا جریان مزاحم
10- کنترل سطح ولتاژ توسط OLTC
11- حفظ و نگهداری کارکنان مناسب ویژه تعمیر و نگهداری

آموزش مشترکان:
عادات مصرف برق هندیها به شکل جدی ناکارآمد است. آنها بطور طبیعی از کیفیات محصولات در دسترس در بازار اطلاعی ندارند. نمیدانند که الزامات بهینه در قبلا نیازشان چیست و چگونه و کجا یک وسیله برقی را نصب کنند. هر فرد در مورد خانهسازی، دوختن لباس و تهیه غذا و غیره بیش از اندازه مورد نیاز برق مصرف میکند. برخی از افراد زندگی خود را بر پایه درآمد خود پیریزی نمیکنند زیرا با کمال بیدقتی و نابخردانه مصرف کرده و میشود گفت که ولخرجی میکنند. آنها موفق به استفاده بهینه از دانش و آگاهی خود – درصورت وجود- نمیشوند و در اغوا شدن در قبال محیط فریبآمیز خود استعداد نشان میدهند. این وظیفه آموزش است که رفتارهای آنها را اصلاح کرده و آنها را تربیت کند.
ما در آموزش مشترکین باید در وهله نخست، مشترکین را در گروههای مختلف طبقهبندی کنیم. این طبقهبندی هم میتواند بر اساس گروه درآمد باشدو هم میتواند بر پایه طبقهبندی تحصیلی و آموزشی انجام پذیرد. یک طبقهبندی فرعی دیگر نیز میتواند بر اساس نوع تجهیزات برقی مورد استفاده در زندگی روزمره آنها صورت بگیرد. پیش از طراحی سرفصلهای آموزشی باید در وهله اول به سوالات زیر توجه کنیم:
1- چرا به مشترکان آموزش میدهیم؟
2- چه چیزی باید آموزش داده شود؟ – فعالیتها، نگرشها و غیره
3- آموزش در کجا باید اجرا شود(در خانههای مشترکان یا مراکز آموزش)؟
4- با چه تجهیزات و وسایلی (چند عدد و دفترچههای راهنمای آموزش خاص)؟
5- آموزش چه زمانی و به چه مدتی ارایه میشود (یک هفته یا یک ماه)؟
6- تواتر و ترتیب آموزش چگونه خواهد بود؟
7- فعالیتها چگونه انجام میشود.؟
8- روش تدریس مطالب آموزشی چگونه خواهد بود؟
9- مدرس دوره آموزشی کیست؟
10- کارآموزان دوره آموزشی چه کسانی خواهند بود؟
11- روش ارزشیابی چگونه خواهد بود؟
12- مشکلات، خطاها و روشهای اجرای آموزش چگونه مورد پایش قرار میگیرند؟
13- نگرش و نظر کارآموزان در قبال آموزش چیست؟
آموزش مشترکان باید با حذف اتلاف مصرف انرژی، بهبود استانداردها و مشکلات مالی آنها مرتبط باشد. ما در این مقاله عملکرد لامپهای مختلف برق، لامپهای کوچک فلوئورسنت، فنها، پایدارسازها و پمپهای آب را بررسی کرده و عملکرد آنها را در سطوح مختلف ولتاژ مورد آزمایش قرار دادیم که نتایج آن به صورت مقابلهای و مقایسهای ارایه میشود. با استفاده از نتایج این آزمایش میتوانیم مشترکان را در مورد انتخاب یک وسیله خاص نه تنها بر اساس هزینه آن بلکه به استناد کیفیت و عملکرد آن متقاعد سازیم. جمع خالص مقدار هزینه صرفهجویی شده در طول عمر مفید وطبیعی این تجهیزات را میتوان بر اساس این آزمایشات پیشبینی کرد.

لامپهای معمولی و فلوئورسنت کوچک:
ما در مقایسه با کشورهای توسعه یافته که بطور میانگین بین 8 الی 9 درصداز نیروی برق تولیدی را صرف روشنایی میکنند حدود 17 تا 20 درصد را صرف این کار میکنیم. میانگین سطوح روشنایی در تاسیسات مهم حتی در سطح استفاده بسیار بالا حدود 40 الی 50 درصد کمتر از موردمشابه کشورهای توسعه یافته است که از منافع فناوریهای پیشرفته و بهترین فعالیتهای تعمیر و نگهداری سودی برند. این امر حاکی از آن است که دامنه شمول مصرف انرژی با استفاده از فناوریهای موثر و کارای روشنایی به عنوان ذخیره نیرو، تاثیر مستقیمی روی محیطزیست ما دارد. ثابت شده است که صرفهجویی یک واحد نیروی برق در نقطه استفاده آن، صرفهجویی دو واحدی در نقطه تولید را بدنبال دارد.
لامپهای روشنایی کارای انرژی نه تنها از حداقل منابع طبیعی ما استفاده میکنند بلکه در کنار لامپهای الکترونیکی تنظیمکننده جریان و دارای کارایی بالا میتوانند به عنوان بهترین گزینه در روشنایی موثر داخل منازل تلقی شوند. همیشه در هنگام اتخاذ تصمیم در مورد انتخاب وسایل و تجهیزات روشنایی مصرف انرژی، نیروی کلی سیستم را مدنظر قرار داده و هزینه اجرا و تعمیر و نگهداری را با توجه به صرفهجویی اقتصادی، صرفهجویی بار سیستمهای تهویه هوا و صرفهجویی در پخش گرمای تجهیزات روشنایی را با استفاده از لامپهای الکترونیکی مدرن و منابع روشنایی موثر انرژی، محاسبه کنید. به محض نصب تجهیزات روشنایی، همانقدر که دفع هر گونه گرد و غبار از روی لامپ و قطعات تجهیزات روشنایی ساز که ضریب خروجی نور را کاهش میدهند اهمیت دارد به همان اندازه نیز نگهداری تجهیزات روشنایی حائز اهمیت است. همچنین بجای صبر کردن برای فرا رسیدن خرابی لامپها، آنها را باید بر طبق اطلاعات کارخانه سازنده آن عوض کرد زیرا نور آنها پس از عمر مفید و اعلام شده لامپ که معمولاً بیشتر است کاهش مییابد. بسیاری از تولیدات مربوط به فناوری قدیمی حتی اگر شما عدد صفر را در برابر هزینههای سرمایهای آنها قرار دهید از طریق هزینههای زیادتر اجرایشان، جیبتان را خالی میکنند.
در حال حاضر چوکهای الکترونیکی (Choke) در بازار موجود است که در مقایسه با چوک Cooper دارای کیفیت خوب، ضمن ارزانتر بودن، سبکتر نیز است. ما برای تولید نوری همانند نور ایجاد شده با لامپ الکترونیکی در مقایسه یا نور لامپ مغناطیسی، به حدود ده درصد کمتر از نیروی لامپ نیاز داریم. این موضوع در کنار این حقیقت که افت وات لامپ در مورد لامپهای الکترونیکی فقط در حدود 5/1 الی 3 وات است در بهبود کارایی کل سیستم به مقدار سیدرصد نتیجه میدهد. جدول زیر مشخصات و ویژگیهای لامپهای معمولی و فلوئورسنتهای کوچک را نشان میدهد.

لامپ نئون:
لامپهای نئون 60 و 100 واتی معمولاً برای روشنایی منازل مورد استفاده قرار میگیرند. این لامپها در بازار با نامها و نرخهای مختلفی وجود دارند. جدول زیر عملکرد لامپهای متفاوت را نشان میدهد. مصرفکننده باید در مورد نحوه محاسبه کردن مقدار خالص صرفهجویی در هزینه انرژی را در عین حال که سطح مطلوب روشنایی مورد نیاز را تضمین کرده و از لامپ دارای کیفیت مناسب بهره میگیرد، آموزشی ببیند. جدول مذکور در زیر بیانگر میزان اثربخشی لامپهای خاص است.

فنهای سقفی:
فنهای سقفی در اندازهها و قدرتهای مختلف در بازار وجود دارند. بطور طبیعی فنهایی با اندازههای 1200 میلیمتر و 1400 میلیمتر در دسترس است. مشترکان نمیتوانند تصمیم بگیرند که فن مناسب بزرگی اتاقشان که هوای خوبی را نیز تولید کند کدام است. این فنها بسته به حجم و اندازه خودشان، نیروی برق متفاوتی را مصرف میکنند. مقدار هوای تولیدی به زاویه تیغهها وابسته بوده و این زاویه مصرف نیرو را نیز تحت تاثیر قرار میدهد. از این رو، در مورد انتخاب اندازه و کیفیت مناسب فن، لازم است که مشترک آموزش ببیند. جدول زیر میانگین مصرف نیرو (وات) برخی از نمونهها را نشان میدهد.

پایدارسازها:
در بیشتر خانهها به دلیل اینکه سطح ولتاژ مناسب توسط شرکتهای توزیع برق در یک سطح ثابتی نگه داشته نمیشود استفاده از این پایدارسازها ضروری است. واریاسیون و تغییرات در سطوح ولتاژ بین 140 تا 250 ولت است. این امر استفاده از پایدارسازها را در مسیر کنتور اصلی و یا منحصراً ویژه یخچال و فریزر، تلویزیون و سایر دستگاهها و تجهیزات برقی الزامی میکند. قطعه اصلی این پایدارسازها را ترانسهای افزاینده یا کاهنده تشکیل میدهد. اگر چه ترانس طوری ساخته شده که یک دستگاه کارا و موثری باشد ولی در صورتی که سیمهای برق و موارد درونی آنها از کیفیت نازلی برخوردار باشند، این موضوع کارایی ترانس را کاهش میدهد. چون پایدارسازهای یاد شده همیشه به کنتورهای اصلی وصل میشوند از این رو، بطور طبیعی افتهای ولتاژ، مستمر است. جدول زیر مقایسهای از نیروی مصرف شده توسط یک پایدارساز یک کیلوولت آمپری را در شرایط بیباری نشان میدهد.

معکوسکنندهها و UPS ها (منابع غیرقابل قطع نیرو):
مطالعهای در مورد محل اقامت مشترکان که حدود یک هزار خانه را شامل میشد انجام شد. یافتههای این تحقیق حاکی از آن بود که بیش از پنجاه درصد مشترکان از معکوس سازهای 5/0 کیلووات آمپر استفاده میکنند. این دستگاه مقدار قابل توجهی از نیرو را هنگام شارژ استفاده کرده و به دلیل وجود تراشهای تعبیه شده در درون آن، باعث افت مستمر نیرو میشود. همچنین این دستگاهها همچنین منبع مهمی از تولید هارمونیکها، در سیستم شده و کیفیت نیروی برق تامین شده را کاهش میدهد. جدول زیر عملکرد انواع متفاوتی از معکوس سازها و UPSها را نشان میدهد.

پمپهای آب:
سطح آب روز به روز پایینتر رفته و شرکتهای شهرها در بسیاری از ایالات از آب رودخانه استفاده نمیکنند. آنها مجبورند درجهت تامین آب، اقدامات و ترتیبات خود را انجام دهند. در این حالت بیرون کشیدن آب توسط پمپهای چاههای عمیق بسیار مفید است. این پمپها بصورت عادی در ضریب نیروی پسماندی بین 62 تا 72 درصد کار میکنند. صفحه کنترل پمپهای سطح پایین، دارای خازنهایی مخصوص افزایش ضریب نیرو نیستند. مشترکان باید در صفحات کنترل این پمپها، خازنهایی را نصب کنند.
تشعشعات الکترومغناطیسی تولید شده توسط برخی از دستگاههای مصرفکننده انرژی تا به حال مورد بررسی قرار نگرفته است. این تشعشعات الکترومغناطیسی، سلامتی کاربر این دستگاهها را تحت تاثیر قرار میدهند. ما باید بعضی از حفاظها را تهیه کرده و این دستگاهها را درمحلهایی قرار دهیم که امکان تاثیرامواج مذکور وجود نداشته باشد. ما دراین رابطه، تحقیق پرهزینهای را انجام میدهیم که بزودی نتایج پربار آن ارایه خواهد شد.
ما همچنین سرمایه تلف شده در افتهای ناخواسته ناشی از دستگاهها و تجهیزات برقی دارای کیفیت نازل را محاسبه کردهایم.
در موردفنهای سقفی با درجهبندی نیروی بیشتر و یک فن کارا و موثر در صورتی که کارکرد نرمال آن در 24 ساعت حدود 15 ساعت باشد تفاوت درجهبندی نیروی آن 48 وات است (وات ساعت
540 = 15*36). برای مثال انرژی تلف شده هشت ماهة استفاده از فن در سال درحدود 122 کیلووات ساعت یا به عبارتی Rs366 در هر سال خواهد بود. این موضوع نشانگر این است که حتی اگر ما در وهله اول در مورد فن با کیفیت برتر هزینه بیشتری را متحمل شویم میتوانیم در بلند مدت بیش از آن مقدار را به دست آوریم.
در خصوص پایدارسازهای ولتاژ، تجهیزات به مدت 24 ساعت در حالت بیباری به آنها متصل شده و در حالی که ولتاژ ورودی آن 200 ولت است جمع افت نیرو (توان) در یک روز حدود 456 وات یا به عبارتی 167 کیلووات ساعت انرژی در هر سال یعنی افتی تقریبی برای با Rs525 به ازاء هر مشترک خواهد بود. این مقدار در صورتی که تعداد کل مورد استفاده این دستگاهها درکشور مدنظر قرار داده شوند مبلغ متنابهی را تشکیل میدهد. اگر ماافت انتقال را در زیر بار کامل مورد توجه قرار دهیم این افت بیشتر تغییر خواهد یافت. این ارقام به پایدار سازهای یک کیلوواتی مربوط میشوند ولی در واقع دامنه آن از 25درصد تا 5 کیلوولت آمپر متغیر است. از این رو، درصورتی که نیروی برق با ولتاژ ثابت در اختیار باشد این افت درآمد را میتوان بکلی حذف کرد.

نتیجهگیری:
مشترکان را باید ترغیب کرد تا از دستگاهها و تجهیزات دارای صرفه اقتصادی و موثر و کارای برق استفاده کنند از طرف دیگر کمیسیونهای تنظیم کننده تعرفه برق باید تضمین کنند که جهت حصول اطمینان از نگهداری انرژی، تعرفههای برق نباید دارای هزینه حداقل باشند. دولت نیز باید این اطمینان را بوجود آورد که تجهیزات برقی موجود در بازار از کیفیت مناسبی برخوردار هستند.
استفاده از لامپهای روشنایی، فنها، پایدارسازهای موثر و کارانه نه تنها باعث ذخیره شدن انرژی میشود بلکه باعث عدم اتلاف سرمایه میشود. از این رو، انرژی ذخیره شده را میتوان در جایی دیگر به کار گرفت. علاوه بر آن، اگر ما سیستم توزیع نیروی برق خود را حفظ کرده و از طریق نصب جبرانکنندههای مناسب ولتاژ، سطح ولتاژ را در محدوده قابل قبولی نگهداریم و بتوانیم تامین مستمر برق را داشته باشیم آنگاه بحران کلی نیروی برق میتواند برطرف شده و نیاز به پایدارسازهای ولتاژ و UPS از بین میرود.


معکوسکنندهها:

UPS:



جریان A نیرو به آمپر به وات لوکس جریان A نیرو به آمپر به وات لوکس جریان A نیرو به آمپر به وات لوکس ولتاژ (ولت)
153 8 1/0 168 8 1/0 86 8 01/0 150
173 8 1/0 193 25/8 1/0 94 8 01/0 160
188 9 1/0 211 9 11/0 102 8 01/0 170
204 9 1/0 229 9 11/0 108 8 015/0 180
220 9 1/0 244 11 11/0 116 8 015/0 190
233 9 1/0 259 12 11/0 123 5/8 018/0 200
249 11 1/0 274 12 11/0 129 5/8 02/0 210
262 12 1/0 288 13 11/0 135 9 04/0 220
275 12 1/0 305 14 11/0 140 10 05/0 230
287 13 1/0 317 15 12/0 147 12 05/0 240
300 14 1/0 330 16 12/0 152 12 05/0 250