فصل اول
خطوط انتقال
انرژی تولیدی توسط نیروگاهها جهت مصرف بایستی به نقاط مختلف کشور انتقال داده شود زیرا کل تولید یک نیروگاه در بیشتر از مصرف آن منطقه می باشد بدین منظور انرژی بوجود آمده که در نقاط دیگر مورد نیاز می باشد توسط خطوط هوائی که عمدتاً فشار قوی هستند و قادرند با ولتاژهای بالا انرژی برق را به مسافت های دور برسانند و انتقال داده شود. انتقال انرژی الکتریکی توسط خطوط هوائی نیاز به پایه هائی که نگهدارنده سیم باشد دارند این پایه ها که نگهدارنده سیم باشد دارند این پایه ها که بایستی مشخصات مربوط به نوع خط را دارا باشند بعضی دارای تا چهار سیم برای یک مدار و یا بیشتر می باشند که جنس این پایه ها از نوع فلز مخصوصی گالوانیزه می باشد که براساس مشخصات خط و موقعیت زمین از ضخامت معینی برخوردار می باشد.
قابل توجه می باشد که پایه های کار گذاشته دارای اهمیت فراوانی می باشد زیرا اگر یکی از این پایه ها ناقص شود و یا صدمه ببیند انتقال انرژی را مختل می نمایند و باعث ضرر فراوان می شود. بطور مثال در چند سال پیش بر اثر ایجاد بهمن تعدادی از دکل های بین نیروگاه بندرعباس و تهران فرو ریخت و باعث کمبود شدید برق در مرکز شد. بخصوص که در فصل سرما این اتفاق رخ داد.
برای انتقال قدرت الکتریکی بهتر است از سیم های آلومینیوم که در مقطع وسط آن از نوع فولاد بلحاظ نگهداری و استقامت آن بکار می رود، استفاده گردد. قابل ذکر است که جریان بیشتر از سطح خارجی سیم عبور می کند در مواردی که سطح بیشتری نیاز باشد تعداد سیم ها را بیشتر می نمایند. مثلاً دو بانده یا چهار بانده گفته می شود پدیده ای که الکترونها از سطح هادی عبور می کند یا سطح هادی جمع می شوند (پدیده پوستی) و در نتیجه رشته بودن سیم های هوائی باعث جلوگیری از کرونا در سیم می گردد.
خواص سیم های آلومینیم فولاد را بشرح زیر می توان بیان نمود.
نکاتی چند در مورد خطوط انتقال:
شکم خط: قوسی که بین دو طرف کابل هوائی و بین دو دکل بوجود می آید شکم خط گویند و عوامل گرما و برف هم باعث ازدیاد شکم خط می شود.
فاصله خط KV 400 با زمین نه متر می باشد و در زمان عبور جریان از خطوط انتقال بین فازها با هم و همین طور فازها با زمین خاصیت خازنی تولید می شود. در تمام خطوط ضریب هدایت الکتریکی و طول سیم و سطح مقطع سیم و مقاومت اهمی آن محاسبه می گردد.
164 صفحه فایل ورد قابل ویرایش
فهرست مطالب
خطوط انتقال ……………………۱
سیم گارد ………………………..۲
گوی حفاظتی ……………………۳
پستها …………………………….۳
اجزاء تشکیل دهنده پستها …..۵
مقره ها …………………………۵
برق گیر …………………………۵
کنتور برق گیر …………………۸
برق گیر موجود در پست دوشان تپه …………..۹
ترانسفور ماتور ولتاژ ………..۹
ترانسفورماتور ولتاژ در پست دوشان تپه……. ۹
ترانسفورماتور جریان ……..۱۲
پارامترهای اساسی در ترانسفورماتور جریان..۱۲
تله موج …………………۱۷
سکسیونر و انواع آن ……..۱۷
بریکر و انواع آن …………۲۲
ترانسفورماتور ………….۳۷
علائم اختصاری اتصالات …۴۰
ساختمان ترانسفورماتور ….۴۲
سیستم خنک کننده ……….۴۳
تب چنجر ………………..۴۵
کنسرواتور ………………۴۶
رطوبت گیر ………………۴۸
خازن ۴۹
خازن پست دوشان تپه .……۵۱
راکتور …………………..۵۲
شبکه ارتینگ پست …………۵۳
ولتاژ گام …………………..۵۴
باکس ها کانالها …………….۵۵
انواع شینه بندی در پستهای فشار قوی ۶۸
شینه بندی ساده جدا شده ….۶۹
شینه بندی ساده U شکل …..۶۹
شینه بندی اصلی و انتقالی ….۷۰
شینه بندی دوبل …………..۷۱
شینه بندی ۵/۱ کلیدی ……..۷۲
شینه بندی حلقوی …………۷۳
شینه بندی سه کلیدی ………۷۳
اصول کلی در تهیه دیاگرام تک خطی
سوئیچ گیر های ۲۰ کیلو ولت
فهرست مطالب HB 79
تجهیزات پست مشیریه ……۱۴۳
تجهیزات پست دوشان تپه…..۱۴۶
کارآموزی ترانس های سطح شهر بیجار و اطراف آن 60 ص
آشنایی با تجهیزات و بهره برداری از پستهای فشار قوی :
سیستم ها یا شبکه های برق رسانی را می توان به چند دسته کلی تقسیم نمود که هر کدام در جای خود از اهمیت زیادی برخوردار می باشد این سیستم ها شامل :
1- تولید 2- انتقال 3- فوق توزیع 4- توزیع می باشد .
تولید شامل انواع نیروگاه های بخار ، گازی ، دیزلی ، آبی و غیره می باشد که معمولاً خروجی نیروگاه های بخار به شبکه های انتقال 400 یا 230 کیلوولت و خروجی نیروگاه های گازی به شبکه های 63 کیلوولت و خروجی نیروگاه های دیزلی به شبکه های 20 کیلوولت متصل می شوند .
انتقال شامل خطوط و پست های 400 و 230 و 132 کیلوولت و فوق توزیع شامل خطوط و پستهای 63 کیلوولت می باشد . شبکه های توزیع شامل خطوط و پستهای 20 و 4/0 کیلوولت می باشند .
اصولاً علت انتخاب ولتاژهای متفاوت در شبکه های برق رسانی به دو دلیل عمده می باشد :
دلایل فنی :
اگر بخواهیم توان ثابتی را برای مسافتی معین انتقال دهیم هر چقدر ولتاژ را بالاتر ببریم جریان کمتر و برعکس. بنابراین در مسافت های طولانی باید ولتاژ را آنقدر بالا ببریم که در انتهای شبکه افت ولتاژ زیادی نداشته باشیم زیرا در غیر اینصورت آنقدر ولتاژ پائین می آید که برای مصرف کننده قابل استفاده نمی باشد و به همین دلیل باید ولتاژ مناسب را برای شبکه معینی انتخاب کنیم.
دلایل اقتصادی :
هر چقدر ولتاژ بالاتر رود جریان پائین تر می آید و باعث تلفات کمتری می شود . زیرا تلفات مستقیماً با جریان ارتباط دارد ولی در عوض بالا بردن زیاد ولتاژ هم از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نمی باشد به همین دلیل ولتاژ انتقالی را انتخاب می کنند که کمترین هزینه ی تجهیزات و کمترین مقدار تلفات انرژی را داشته باشد .
مقدمه
آشنایی با تجهیزات و بهره برداری از پستهای فشار قوی
دلایل فنی
دلایل اقتصادی
تقسیم بندی یک پست فشار قوی از نظر آرایش
اتاق فرمان و تجهیزات کنترل ، حفاظتی و کمکی
تجهیزات پست
برقگیر (LA)
انواع برقگیر
ترانس ولتاژ
سکسیونر
سکسیونر و اِرت
ترانس جریان( C.T )
ترانس جریان
کارترانس جریان
بریکر
باسبار ( شینه )
انواع باس بارها
ترانسفورماتور قدرت
ساختمان ترانسفورماتور
حفاظت های مکانیکی ترانس
ترانسفورماتورهای مصرف داخلی و زیگزاگ
خازن ها
رأکتور
بریکرهای 20KV
باطریخانه ، توزیع DC,AC
توزیع AC
کنترل ، حفاظت و آلارمها
اتاق فرمان
تابلوهای کنترل (+W)
تابلوی آلارم
تابلوهای حفاظتی (با علامت R )
تابلوهای توزیع DC,AC و مخابراتی
باطری شارژر
تابلوهای اندازه گیری
رله حفاظتی
رله ی ارت فالت ( Earth Fault Relay )
رله ی اضافه جریان ( Over Current Relay )
رله ی دیستانس
حفاظت C.B.F (Circuite Breaker Fauilor)
حفاظت N.O.C (Neuteral Over Carrent )
جایگاه رله های مختلف در سیستم حفاظتی
چهار مفهوم
خصوصیات یک سیستم حفاظتی
منابع خطا
روش های جلوگیری از خسارت خطا در سیستم قدرت
در نمونه گیری برای وسایل اندازه گیری
رله دیستانس
عملکرد
آمدن پیغام S.O.T.F(Switch On To Fault)
Stup protection
رله ی حفاظت باس بار
رله ی C.B.F.P(Circuit Breaker Failour)
رله ی Lock Out
Pole discordance
دستگاه Event Recorder
دستگاه Fault Recorder Distubnce
آلارمها
آلارمهای عمومی یا کلی General Signaling
آلارمهای خط هوایی Over Head Line 63/20KV 63KV
سویچخانه 20KV
مهمترین اصطلاحات بکار رفته در پستهای فشار قوی
کلیات
در سیستمهای قدرت و شبکههای انتقال و توزیع انرژی الکتریکی، تکتک تجهیزات نقش اساسی دارند و بروز هرگونه عیبی در آنها، ایجاد اختلال در شبکه، اتصال کوتاه و قطع برق را به همراه دارد. خاموشی و جایگزینی تجهیزات معیوب هزینههای هنگفتی را به شبکه تحمیل مینماید. لذا بررسی و تحلیل بروز عیب در تجهیزات از اهمیت خاصی برخوردار میباشد و در صورت شناخت این عیوب و سعی در جلوگیری از بروز آنها از هدر رفتن سرمایه اقتصادی کشور جلوگیری به عمل میآید.
برقگیرها از جمله تجهیزاتی هستند که جهت محدود کردن اضافه ولتاژهای گذرا ( صاعقه و کلیدزنی) در شبکههای انتقال و توزیع به کار میروند. برقگیرها ضمن اینکه حفاظت تجهیزات در مقابل اضافه ولتاژهای گذرا را بر عهده دارند، باید در مقابل اضافه ولتاژهای موقتی از خود واکنشی نشان ندهند و همچنین با توجه به شرایط محیطی منطقه مورد بهرهبرداری ، نظیر رطوبت و آلودگی، عملکرد صحیح و قابل قبولی را ارائه دهند.
هدف:
بر طبق گزارشهای رسیده از تخریب برقگیرهای پست 230/400 کیلوولت شهید کشوری کرمانشاه و به منظور بررسی علل این حوادث این پروژه را به انجام رسید.
در این پروژه ابتدا به بررسی انواع اضافه ولتاژهای محتمل در شبکههای قدرت پرداخته میشود، سپس برقگیرها به عنوان یکی از تجهیزات مهم برای محدود کردن این اضافه ولتاژها معرفی شده و چگونگی طراحی و تعیین پارامترها و مشخصات برقگیر جهت حفاظت مناسب از شبکه مورد بحث قرار میگیرد. در فصل چهارم عوامل کلی که سبب اختلال در عملگرد برقگیر میشوند مورد بررسی قرار میگیرند. در فصل پنجم با استفاده از نرمافزار EMTP که قادر است حالات گذرا را بطور دقیق در شبکه آنالیز نماید شبکه مورد نظر شبیهسازی شده و شکل موج اضافه ولتاژهای تولید شده در شبکه در زمان وقوع حادثه محاسبه و ترسیم شده است.
با بررسی نتایج بدست آمده و مقایسه شکل موج اضافه ولتاژهای تولید شده با شکل موج اضافه ولتاژهای فروزرونانسی، وقوع پدیده فرورزونانسی در پست شهید کشوری کرمانشاه کاملاً مشهود است و اضافه ولتاژهای ناشی از این پدیده سبب تخریب برقگیرهای این پست گردیده است.
در پایان نیز پیشنهاداتی جهت جلوگیری از بروز مجدد چنین حوادثی در پست مذکور ارائه شده است.
خلاصه:
در سیستمهای قدرت و شبکههای انتقال و توزیع انرژی الکتریکی، تکتک تجهیزات نقش اساسی دارند و بروز هرگونه عیبی در آنها، ایجاد اختلال در شبکه، اتصال کوتاه و قطع برق را به همراه دارد. خاموشی و جایگزینی تجهیزات معیوب هزینههای هنگفتی را به شبکه تحمیل مینماید. لذا بررسی و تحلیل بروز عیب در تجهیزات از اهمیت خاصی برخوردار میباشد و در صورت شناخت این عیوب و سعی در جلوگیری از بروز آنها از هدر رفتن سرمایه اقتصادی کشور جلوگیری به عمل میآید.
برقگیرها از جمله تجهیزاتی هستند که جهت محدود کردن اضافه ولتاژهای گذرا ( صاعقه و کلیدزنی) در شبکههای انتقال و توزیع به کار میروند. برقگیرها ضمن اینکه حفاظت تجهیزات در مقابل اضافه ولتاژهای گذرا را بر عهده دارند، باید در مقابل اضافه ولتاژهای موقتی از خود واکنشی نشان ندهند و همچنین با توجه به شرایط محیطی منطقه مورد بهرهبرداری ، نظیر رطوبت و آلودگی، عملکرد صحیح و قابل قبولی را ارائه دهند.
بر طبق گزارشهای رسیده از تخریب برقگیرهای پست 230/400 کیلوولت شهید کشوری کرمانشاه و به منظور بررسی علل این حوادث این پروژه را به انجام رسید.
در این پروژه ابتدا به بررسی انواع اضافه ولتاژهای محتمل در شبکههای قدرت پرداخته میشود، سپس برقگیرها به عنوان یکی از تجهیزات مهم برای محدود کردن این اضافه ولتاژها معرفی شده و چگونگی طراحی و تعیین پارامترها و مشخصات برقگیر جهت حفاظت مناسب از شبکه مورد بحث قرار میگیرد. در فصل چهارم عوامل کلی که سبب اختلال در عملگرد برقگیر میشوند مورد بررسی قرار میگیرند. در فصل پنجم با استفاده از نرمافزار EMTP که قادر است حالات گذرا را بطور دقیق در شبکه آنالیز نماید شبکه مورد نظر شبیهسازی شده و شکل موج اضافه ولتاژهای تولید شده در شبکه در زمان وقوع حادثه محاسبه و ترسیم شده است.
با بررسی نتایج بدست آمده و مقایسه شکل موج اضافه ولتاژهای تولید شده با شکل موج اضافه ولتاژهای فروزرونانسی، وقوع پدیده فرورزونانسی در پست شهید کشوری کرمانشاه کاملاً مشهود است و اضافه ولتاژهای ناشی از این پدیده سبب تخریب برقگیرهای این پست گردیده است. در پایان نیز پیشنهاداتی جهت جلوگیری از بروز مجدد چنین حوادثی در پست مذکور ارائه شده است.
108 صفحه فایل ورد قابل ویرایش
فصل اول: مقدمه
فصل دوم: بررسی انواع اضافه ولتاژها در سیستمهای قدرت و علل پیدایش آنها
2-1- مقدمه
2-2- انواع مختلف اضافه ولتاژها در شبکه
2-2-1- اضافه ولتاژهای صاعقه
2-2-1-1- مشخصه اضافه ولتاژهای صاعقه
2-2-2- اضافه ولتاژهای کلید زنی (قطع و وصل)
2-2-2-1- موج استاندارد قطع و وصل یا کلیدزنی
2-2-2-2- علل بروز اضافه ولتاژهای کلیدزنی
2-2-2-2-1- اضافه ولتاژهای ناشی از کلیدزنی جریانهای سلفی و خازنی
2-2-2-2-2- اضافه ولتاژهای کلیدزنی ناشی از تغییرات ناگهانی بار
2-2-3- اضافه ولتاژهای موقت
2-2-3-1- مقدمه
2-2-3-2- خطاهای زمین
2-2-3-3- تغییرات ناگهانی بار
2-2-3-4- اثر فرانتی
2-2-3-5- تشدید در شبکه
2-2-3-6- تشدید در خطوط موازی
فصل سوم: نحوه تعیین پارامترهای برقگیر جهت حفاظت از شبکه در مقابل اضافه ولتاژها
3-1- مقدمه
3-2- برقگیرهای اکسید روی
3-2-1- ساختمان مقاومتهای غیر خطی
3-2-2- منحنی ولت – آمپر غیرخطی مقاومتها
3-2-3- پایداری حرارتی، اختلال حرارتی
3-2-4- تعاریف و مشخصات برقگیرهای اکسید روی
3-2-4-1- ولتاژ نامی
3-2-4-2- مقدار حقیقی ولتاژ بهرهبرداری
3-3-4-3- حداکثر ولتاژ کار دائم
3-3-4-4- فرکانس نامی
3-2-4-5- ولتاژ تخلیه
3-2-4-6- مشخصه حفاظتی برقگیر
3-2-4-7- نسبت حفاظتی
3-2-4-8- حاشیه حفاظتی
3-2-4-9- جریان مبنای برقگیر
3-2-4-10- ولتاژ مرجع
3-2-4-11- جریان دائم برقگیر
3-2-4-12- جریان تخلیه نامی برقگیر
3-2-4-13- قابلیت تحمل انرژی
3-2-4-14- کلاس تخلیه برقگیر
3-2-5- انتخاب برقگیرها
3-2-5-1- انتخاب ولتاژ نامی و ولتاژ کار دائم برقگیر
فصل چهارم: بررسی علل ایجاد اختلال در برقگیرهای اکسید روی
4-1- مقدمه
4-2- اشکالات مربوط به طراحی و ساخت برقگیر
4-3- پایین بودن کیفیت قرصهای وریستور
4-4- پیرشدن قرصهای اکسید روی تحت ولتاژ نامی در طول زمان
4-5- نوع متالیزاسیون مورد استفاده روی قاعده قرصهای اکسید روی
4-6- عدم کیفیت لازم عایق سطحی روی وریستورها
4-7- اشکالات مربوط به انتخاب نوع برقگیر و محل آن در شبکه
4-7-1- پایینبودن ظرفیت برقگیر مورد انتخاب نسبت به قدرت صاعقههای موجود در محل
4-7-2- پایینبودن ولتاژ آستانه برقگیر انتخاب شده نسبت به سطح TOV
4-8- اشکالات ناشی از نحوه نگهداری و بهرهبرداری از برقگیر
4-8-1- وجود تخلیه جزئی در داخل محفظه برقگیر
4-8-2- آلودگی سطح خارجی محفظه برقگیر
4-8-3- اکسید شدن و خرابی کنتاکتهای مدارات خارجی برقگیر
فصل پنجم: شناسایی پدیده فرورزونانس و بررسی حادثه پست 230/400 کیلوولت شهید کشوری کرمانشاه
5-1- مقدمه
5-2- شناسایی پدیده فرورزونانس
5-3- فرورزونانس
5-3-1- فرورزونانس سری یا ولتاژی
5-3-2- فرورزونانس موازی یا فرورزونانس جریانی
5-4- طبقهبندی مدلهای فرورزونانس
5-4-1- مدل پایه
5-4-2- مدل زیر هارمونیک
5-4-3- مدل شبه پریودیک
5-4-4- مدل آشوب گونه
5-5- شناسایی فرورزونانس
5-6- جمعآوری اطلاعات شبکه و پست جهت شبیهسازی و بررسی حادثه پست شهید کشوری
5-7- بررسی حادثه مورخ 28/2/81 پست شهید کشوری کرمانشاه
5-7-1- مدلسازی و مطالعه حادثه با استفاده از نرمافزار emtp
5-7-1-1- رفتار برقگیرهای سمت اولیه و ثانویه ترانسفورماتور در هنگام وقوع حادثه
5-7-1-2- رفتار برقگیر فاز T سمت KV230 ترانسفورماتور در هنگام وقوع حادثه
5-7-1-3- بررسی روشهای جهت جلوگیری از وقوع پدیده فرورزونانس در پست شهید کشوری کرمانشاه
الف- وجود بار در سمت ثانویه ترانسفورماتور
ب- ترانسپوز کردن خط بیستون - کرمانشاه
فصل ششم: نتیجهگیری و پیشنهادات
6-1- نتیجهگیری و پیشنهادات
ضمائم
منابع و مراجع