تعداد صفحات :27
فرمت فایل : word (قابل ویرایش)
فهرست مطالب :تکنولوژی کابلها:
بهره وری در این سیستم را به بیشینه برسانیم :
- مغزی:
- پوسته:
- غلاف بیرونی:
- غلاف فلزی:
- غلاف جداکننده
- زره:
- پوسته فلزی (شیلد):
- پوسته هادی:
پوسته عایق:
- پرکننده:
عایق کراس لینکشده:
خصوصیات کابلها :
برای انتخاب کابلهای قدرت، پارامترهای زیر باید در
نظر گرفته شود:
- ظرفیت عبور پیوسته جریان
- بزرگترین جریان بار
عایقبندی
- پوشش عایق
غلاف کلی
کابل های فشار قوی با عایق (XLPE)
رفع محدودیت – تغییر قانونها
*عایق فشار قوی – عملکرد و پیشرفت
*قابلیت سیستم کابل ۴۰۰-۵۰۰ kv
*کیفیت مواد و تولید
*طراحی کابل
*امکان قدرت هوایی
*قسمت سیستم کابلهای ۲۲۰-۵۰۰ kv
*طراحی کابل ۴۰۰ kv XLPE
*پروژههای کابلهای زیر آبی جدید
*برق فشار قوی DC (HVDC)
*تأسیسات زیربنایی الکتریکی آینده
کاربرد هادیهای آلومینیومی روکشدار در خطوط هوایی
فشار متوسط :
هادیهای روکشدار در کنار مزایای ذکر شده
دارای معایبی نیز میباشند:
انواع هادیهای روکشدار:
خودنگهدار:
تفاوت هادیهای روکشدار نوع CCT و CC با کابل
یکی از اصلی ترین وسایل در صنعت برق هدایت این انرژی توسط سیم و کابل هاست .نقش کابل ها بسیار پر اهمیت است که می بایست اصول اولیه در انتخاب و نصب و کاربرد و شرایط نگهداری از آن را به درستی اجرا نمود تا موجبات خسران در این سیستم نگردد. در این مبحث به کابلهای مورد استفاده در پست های برق فوق توزیع و انتقال می پردازیم . کابلهای بکار رفته در پستهای فشار قوی از لحاظ کاربرد و سطح ولتاژ به سه دسته کابلهای فشار متوسط ، فشار ضعیف و کابلهای فرمان سیستم های حفاظتی تقسیمبندی میشوند. در انتخاب کابل ها دانستن خصوصیاتی همچون مواد عایقی ، جنس و تعداد هادیها، سطح مقطع هادیها، جنس غلاف و زره دارای اهمیت میباشد . انتخاب صحیح کابل و نصب آن اهمیت دارد . انتخاب بدون رعایت اصول و استاندارد ها باعث تلفات بیش از اندازه در کابل و یا از بین رفتن خود کابل میشود . لذا با شناخت اصول و استانداردهای تعریف شده برای کابل ها سعی می کنیم بهره وری در این سیستم را به بیشینه برسانیم :
کابل در حقیقت نوعی هادی است که دارای پوشش عایقی میباشد. ساختمان کابل از بخشهای مختلفی تشکیل شده است که عبارتند از هادی، عایق، پوسته عایق، پوسته هادی، پوسته فلزی، پرکننده، زره و غلاف که هر یک وظیفه خاصی را بعهده داشته و در مجموع قابلیت هدایت الکتریکی و استقامت الکتریکی، مکانیکی و شیمیایی کابل را برآورده میسازند.
در ساختمان کابلها به طور عمده دو دسته مواد هادی و عایق بکار میروند. کابلها اغلب از هادیهایی در مرکز، پوشش عایقی، پوسته در اطراف هادی و عایق، زره و غلاف بیرونی جهت حفاظت در برابر اثرات شیمیایی و مکانیکی تشکیل میگردند.
شکل زیر برش مقطعی کابل را نشان میدهد. پوسته بکار رفته در اطراف هادی برای جلوگیری از تخلیه جزئی بین هادی و عایق بکار میرود، به همین دلیل باید اتصالات این پوسته با پوشش عایقی بطور کامل برقرار باشد.
پوسته فلزی کابل شامل سیمها و نوارهایی است که در راستای طول کابل، در اطراف آن، زیر یک غلاف بیرونی پیچیده میشوند. این مجموعه مسیری را با امپدانس بسیار پایین برای جریانهای اتصال کوتاه فراهم میآورند.
برای برسی کابلها ابتدای امر باید واژه هایی که توسط آن کابلها را دسته بندی می کنیم را بشناسیم :
- مغزی: هادیهای قرار گرفته در داخل کابل که وظیفه انتقال توان را بعهده دارند.
- پوسته: لایهای که وظیفه کنترل میدان الکتریکی را در درون عایق بعهده دارد. همچنین سطح یکنواختی را در مرزهای عایقی ایجاد کرده و به پرکردن فضای خالی در این مرزها کمک میکند.
- غلاف: پوشش استوانهای شکل یکپارچه و پیوسته فلزی یا غیرفلزی که معمولاً اکسترودشده میباشد.
- غلاف بیرونی: غلاف غیرفلزی که جهت اطمینان از حفاظت کابل در برابر عوامل خارجی، بر روی پوششهای فلزی بکار میرود.
فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:112
پایان نامه کارشناسی
مهندسی برق - قدرت
فهرست مطالب:
چکیده 1
بررسی تلفات توان و انرژی در شبکه های توزیع: 2
مقاومت هادی ها برای چه در چه حرارتی محاسبه می گردد؟ 3
- عوامل مؤثر در تلفات توان: 3
آیا وقتی تمام پارامترهای فنی یکسان باشند تلفات توان برابر است؟ 9
2-2-1- محاسبه تلفات توان 10
تلفات توان در ترانسفورماتورها: 11
تلفات توان در سایر تجهیزات: 12
تلفات توان مرتبط باکرونا: 12
تلفات توان مرتبط با نشتی جریان 13
تلفات توان ناشی از سایر عوامل: 13
1-3-1- عوامل مؤثر در تلفات انرژی 14
محاسبه تلفات انرژی 17
تلفات انرژی در خطوط انتقال و توزیع نیرو: 17
تلفات انرژی دو ترانسفورماتور: 18
تلفات انرژی در سایر تجهیزات: 19
تلفات انرژی ناشی از کرونا 19
تلفات انرژی ناشی از نشتی جریان: 20
4-1- رابطه تلفات توان و انرژی 20
5-1- مشخصه های مهم مصرف 22
متوسط پیک بار : 28
1-6-1- مدل کلی ضریب تلفات: 30
مصارف ویژه: 37
ارائه مدل مناسب: 39
1-8-1- حداقل تلفات 44
انتخاب چند نمونه مصرف 49
اندازه گیری تلفات توان و انرژی واقعی در فیدر 20 کیلو ولت زاغمرز 1 64
محاسبۀ تلفات انرژی 80
پیشنهادات برنامه کوتاه مدت 95
پیشنهادات برنامه میان مدت 96
پیشنهادات برنامه دراز مدت: 98
پیشنهادهایی مربوط به کاهش تلفات توسط اتصالات و اتصالات سُست: 99
روشهای جلوگیری از استفاده غیر مجاز برق 100
نتیجه گیری: 106
چکیده
با توجه به توسعه سریع و روز افزون صنعت برق در جهان معاصر، مسئله تامین انرژی مورد نیاز مشترکین از اهمیت خاصی برخوردار می باشد. لذا با افزایش تراکم مصرف در شهر ها و مناطق صنعتی مسائل فنی و اقتصادی بسیاری را برای طراحان و بهرهبرداران سیستم بوجود می آید.
از جمله مسائل فنی تلفات انرژی در شبکه های انتقال و توزیع می باشد که باعث می شود ظرفیت نیروگاهی زیاد تلف شود و هزینه های زیادی بر دوش جامعه سنگینی کند بدلایل مختلف که در ادامه آورده شده است تلفات انرژی در بخش توزیع بیشتر از سیستم های انتقال انرژی می باشند و براساس بررسی های بعمل آمده جهانی مشخص شده است که بیش از 10 الی 15 درصد انرژی تولیدی توسط نیروگاه ها در شبکه توزیع تلف می شود و براین اساس و به لحاظ گرایش جهانی به صرفه جویی در مصرف انرژی و ملاحظات زیست محیطی کاهش تلفات
در سیستم توزیع انرژی الکتریکی اخیرا مورد توجه زیادی قرار گرفته است.
بررسی تلفات توان و انرژی در شبکه های توزیع:
با اینکه سعی و تلاش کلیه مسئولین شبکه های برق رسانی در کاهش تلفات می باشد، اما درصد قابل توجهی از توان و انرژی تولیدی نیروگاه ها در حد فاصل تولید تا مصرف هدر می رود که حدود 80 درصد این تلفات سهم خطوط انتقال و توزیع نیرو است.
گرچه محاسبه تلفات توان و انرژی ظاهراً کار ساده ای است اما در عمل تغییرات مقاومت و جریان عبوری از هادی ها باعث می شود که حتی استفاده از رابطۀ سادۀ R.I2 که برای محاسبۀ تلفات توان بکار گرفته می شود براحتی عملی نباشد چون در این رابطه I و R هر 2 متغیر بوده و مضافاً به اینکه مقاومت R ضمن اینکه به درجه حرارت محیط وابسته می باشد، به مقدار I نیز ارتباط دارد یا به عبارت دیگر حتی اگر این وابستگی باعث پیچیدگی محاسبه تلفات توان در خطوط انتقال و توزیع نیرو می گردد. محاسبه تلفات انرژی ضمن اینکه مشکلات مشابه تلفات توان را دارا می باشد به تغییرات جریان در طول شبانه روز، هفته و ... نیز وابسته است. که در نتیجه بر مشکلات محاسبات افزوده می شود، لذا لازم است از طریق مدل سازه های مختلف و محاسبات نسبت به رفع این کاستی اقدام نمود.
- تلفات توان:
تلفات توان یا قدرت در یک خط انتقال یا توزیع نیرو که مقاومت هادی های هر فاز آن R و جریان عبوری از آن I می باشد از طریق رابطۀ زیر بدست می آید:
RL=3RI2
مسلماً در صورتیکه مقادیر جریان و مقاومت هادی های در دست باشند محاسبه تلفات توان کار ساده ای است ، اما در عمل تغییرت شرایط محیطی سبب می شوند تا مقاومت هادی های نیز دچار تغییر شوند. لذا سؤالی که در اینجا مطرح می گردد این است که:
مقاومت هادی ها برای چه در چه حرارتی محاسبه می گردد؟
در خطوط انتقال و توزیع نیرو که درجه حرارت هادی ها تحت تأثیر درجه حرارت محیط، تابش مستقیم خورشید و جریان الکتریکی عبوری از آن، تغییر می کند، تا حدودی نمی توان سادگی به این پرسش پاسخ داد، چون اگر درجه حرارت محیط و افزایش درجه هادی ها تحت تابش مستقیم خورشید در دست باشد، محاسبه تأثیر گذاری جریان عبوری از هادی ها در مقدار مقاومت آن ها قدر مشکل است، بنابراین لازم است قبل از ارائه مدل های مناسب جهت محاسبۀ تلفات توان و انرژی در خطوط انتقال و توزیع نیرو این عوامل و تأثیر آن ها در تلفات انرژی مورد بحث بررسی قرار گیرد.
- عوامل مؤثر در تلفات توان:
یکی از عوامل سهم و مؤثر در محاسبه تلفات انرژی خطوط شبکه های برق رسانی آگاهی از مقدار تلفات توان در ساعات پیک مصرف می باشد. گر چه ساعت پیک مصرف برق در شبکه سراسری برق در ساعات اولیه شب می باشد اما این قاعده در کلیه مناطق یا شبکه های توزیع یا خطوط انتقال صادق نیست.
بعنوان مثال ساعات پیک بار پست های توزیع تأمین کننده مشترکین خانگی در ساعات شب و پست های تغزیه کننده مناطق صنعتی عموماً در ساعات روز می باشد.
تلفات توان در ساعات پیک شبکه سراسری برق باعث کاهش ظرفیت مفید نیروگاه ها می گردد، یا بعبارت دیگر آن دسته از مصرف کنندگان که دارای تلفات بالاتری در ساعات پیک شبکه سراسری برق می باشد، زیان بیشتری را بر شرکت های برق تحمیل می کنند.
فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:122
فهرست مطالب :
فصل اول : تلفات خطوط فشار ضعیف
مقدمه_________________________________________ 2
تلفات_________________________________________ 3
عوامل موثر بر تلفات_______________________________ 7
روشهای محاسبه تلفات _____________________________ 16
یک کیلو وات تلفات چقدر از ظرفیت اسمی نیروگاه را هدر می دهد ___ 23
فصل دوم : راهکارهای مناسب جهت کاهش تلفات 34
روش اول : خازن گذاری ____________________________ 35
روش دوم : تجدید آرایش شبکه _______________________ 60
روش سوم : جبران ساز خازنی _______________________ 86
روش چهارم : اصلاح اتصالات ثابت ____________________ 106
نتیجه نهایی ____________________________________ 121
منابع و مآخذ____________________________________ 122
فصل اول
مقدمه:
بخشی از انرژی الکتریکی تولید شده توسط نیروگاهها در حدفاصل تولید تا مصرف به هدر می روند، همچنین مقدار قابل توجهی از این انرژی در داخل نیروگاهها صرف مصارف داخلی می شوند. طبق نظر برخی از کارشناسان این انرژی که صرف تاسیسات می شود جزو تلفات محسوب نمی شوند. همچنین در مورد ترانسفورماتورهایی که سیستم خنک کننده آنها و یا سیستم گردش روغن آنها توسط پمپ کار می کند این انرژی مصرف شده برای پمپها را جزو تلفات محاسبه نمی کنند. اما نظرات دیگری نیز در مورد تلفات وجود دارد و تلفات از دیدگاههای مختلف تعاریف متفاوتی دارد. در اینجا ابتدا تلفات را تعریف کرده و سپس عوامل موثر برایجاد تلفات را بیان می کنیم و در آخر راه حل های کاهش تلفات در خطوط فشار ضعیف را بررسی می کنیم.
تعریف تلفات:
با توجه به اینکه هدف اصلی شبکه برق رسانی، انتقال انرژی تولید شده توسط نیروگاهها، از مراکز تا مصرف کننده می باشد بنابراین قسمتی از انرژی تولید شده که به مصرف نرسد به عنوان تلفات نام برده خواهد شد. به عبارت دیگر آن قسمتی از انرژی که به کار مفید تبدیل نشود تلفات نام دارد. تعریف کار مفید هم برای مراکز مختلف مشخص است. مثلاً به علت اینکه وظیفه نیروگاهها تولید و فروش برق با کمترین تلفات می باشد، بنابراین کار مفید برای نیروگاهها همان انرژی خالص تحویل داده شده به شرکتهای برق می باشد و یا در مورد شرکتهای برق منطقه، کار مفید انرژی تحویلی آنها به شرکتهای توزیع نیرو می باشد. همچنین کار مفید برای شرکتهای توزیع، انرژی تحویلی آنها به مصرف کنندگان می باشد. بنابراین تلفات را در مفهوم کلی می توان به صورت زیر بیان نمود:
انرژی فروخته شده- انرژی خریداری شده= تلفات
اما همین تعریف نیز از دیدگاههای مختلف مفاهیم متفاوتی را ارائه می دهد. مثلاً از دیدگاه شرکتهای برق منطقه ای و یا شرکتهای توزیع نیرو، تلفات در حقیقت آن بخش از انرژی است که از تفاضل انرژی ورودی و خروجی به شبکه حاصل می شود. اما از دیدگاه منافع ملی مفهوم کار مفید به صورت دیگری می باشد زیرا تمام انرژی تحویلی به مشترک به کار مفید تبدیل نمی شود یا به عبارت دیگر از آن انرژی که به صورت مفید مصرف نشود تلفات نام دارد. مثلاً وقتی روشنایی اتاقها بیش از حد باشد و لامپ بی مورد روشن باشد در حقیقت بخشی از انرژی تلف شده است. همچنین در مصارف صنعتی نیز بخش قابل توجهی از انرژی هدر می رود که از دیدگاه منافع ملی جزو تلفات است ولی در محاسبات ما جزو تلفات محسوب نمی شود. همچنین عدم رعایت مدیریت بار و انرژی در صنایع نوعی تلفات است به طوریکه در اثر ناهماهنگی در برنامه کار ماشین آلات دیماند مصرفی کارخانجات افزایش می یابد، نوعی تلفات دیماندی داریم.
با توجه به دو دیدگاهی که گفته شد مشاهده می شود که دو اختلاف عمده در این دیدگاهها وجود دارد. در دیدگاه اول (دیدگاه شرکتهای برق) آن بخش از انرژی که فروخته شود جزو کار مفید است و تلفاتی ندارد اما از دیدگاه منافع ملی همین انرژی فروخته شده دارای تلفات است و تمامی آن به کار مفید تبدیل نمی شود.
همچنین از دیدگاه اول ممکن است بخشی از انرژی جزو تلفات محاسبه شود که از دیدگاه دوم این بخش از انرژی به کار مفید تبدیل شده است. مثلاً از دیدگاه شرکت های برق آن بخش که به صورت برق دزدی مصرف می شود. جزو تلفات است در صورتیکه از دیدگاه دوم این انرژی به کار مفید تبدیل شده است و یا در برخی قسمتهای شبکه به علت نداشتن کنتور برای مصارف روشنایی، مصرف روشنایی جزو تلفات محاسبه می شوند در صورتیکه از دیدگاه دوم این انرژی به کار مفید تبدیل شده است.
حال با توجه به تعریفاتی که از تلفات شد و با بیان دیدگاههای مختلف، مشاهده شد که تلفات در شبکه های انتقال و توزیع تنها درصد محدودی از کل انرژی الکتریکی را در برمی گیرند که در این بخش و در کل گزارش آنچه از آن به عنوان تلفات نام برده می شود، همان تلفات از دیدگاه شرکتهای برق و یا به عبارت دیگر تفاضل انرژی خریداری شده و فروخته شده می باشد که این تلفات خود دارای اجزاء مختلفی می باشد. حال که تعریف تلفات مشخص گردید باید انواع تلفات نیز بررسی شود و مشخص گردد که منظور ما از کاهش تلفات کاهش کدام نوع از تلفات می باشد:
انواع تلفات:
معمولاً در شبکه های برق رسانی هنگامی که بحث از تلفات و کاهش آن می شود منظور کاهش تلفات انرژی است و نه کاهش تلفات توان. جهت روشن شدن مفاهیم تلفات ابتدا این دو نوع تلفات را مورد بررسی قرار می دهیم.
انواع وسایل مورد نیاز در پروژه های فشار متوسط و ضعیف
مقدمه:
بخشی از انرژی الکتریکی تولید شده توسط نیروگاهها در حدفاصل تولید تا مصرف به هدر می روند، همچنین مقدار قابل توجهی از این انرژی در داخل نیروگاهها صرف مصارف داخلی می شوند. طبق نظر برخی از کارشناسان این انرژی که صرف تاسیسات می شود جزو تلفات محسوب نمی شوند. همچنین در مورد ترانسفورماتورهایی که سیستم خنک کننده آنها و یا سیستم گردش روغن آنها توسط پمپ کار می کند این انرژی مصرف شده برای پمپها را جزو تلفات محاسبه نمی کنند. اما نظرات دیگری نیز در مورد تلفات وجود دارد و تلفات از دیدگاههای مختلف تعاریف متفاوتی دارد. در اینجا ابتدا تلفات را تعریف کرده و سپس عوامل موثر برایجاد تلفات را بیان می کنیم و در آخر راه حل های کاهش تلفات در خطوط فشار ضعیف را بررسی می کنیم.
تعریف تلفات:
با توجه به اینکه هدف اصلی شبکه برق رسانی، انتقال انرژی تولید شده توسط نیروگاهها، از مراکز تا مصرف کننده می باشد بنابراین قسمتی از انرژی تولید شده که به مصرف نرسد به عنوان تلفات نام برده خواهد شد. به عبارت دیگر آن قسمتی از انرژی که به کار مفید تبدیل نشود تلفات نام دارد. تعریف کار مفید هم برای مراکز مختلف مشخص است. مثلاً به علت اینکه وظیفه نیروگاهها تولید و فروش برق با کمترین تلفات می باشد، بنابراین کار مفید برای نیروگاهها همان انرژی خالص تحویل داده شده به شرکتهای برق می باشد و یا در مورد شرکتهای برق منطقه، کار مفید انرژی تحویلی آنها به شرکتهای توزیع نیرو می باشد. همچنین کار مفید برای شرکتهای توزیع، انرژی تحویلی آنها به مصرف کنندگان می باشد. بنابراین تلفات را در مفهوم کلی می توان به صورت زیر بیان نمود:
انرژی فروخته شده- انرژی خریداری شده= تلفات
113 صفحه فایل ورد قابل ویرایش با فونت 14
فهرست مطالب :
فصل اول : تلفات خطوط فشار ضعیف
مقدمه
تلفات
عوامل موثر بر تلفات
روشهای محاسبه تلفات
یک کیلو وات تلفات چقدر از ظرفیت اسمی نیروگاه را هدر می دهد
بهینه سازی و ساماندهی و کاهش تلفات شبکه
فصل دوم : راهکارهای مناسب جهت کاهش تلفات
روش اول : خازن گذاری
روش دوم : تجدید آرایش شبکه
روش سوم : جبران ساز خازنی
روش چهارم : اصلاح اتصالات ثابت
نتیجه نهایی
منابع و مآخذ