كنترل و جبران سازي توان راكتيو در شبكه هاي انتقال و توريع

دسته نرم افزار آموزشی زیردسته دانشگاهی

پايان نامه با عنوان

مطالعه ، كنترل و جبران سازي توان راكتيو در شبكه هاي انتقال و توريع

موضوع: توان راكتيو
تعداد كل صفحات: 163

فرمت: word - فارسي
پايان نامه جديد

کلمات کليدي: توان راكتيو ، پايداري ولتاژ ، فروپاشي ولتاژ ، جبران سازي توان راكتيو ، ادوات facts ، بانكهاي خازني ، خازن گذاري ، كنترل توان راكتيو ، جايابي بهينه منابع توان راكتيو 



مقدمه

توان راكتيو مصرفي بارها در ساعات مختلف در حال تغيير است ، لذا ولتاژ و توان راكتيو بايد دائماً كنترل شوند . در ساعات پر بار ، بارها قدرت راكتيو بيشتري مصرف مي‌كنند و نياز به توليد قدرت راكتيو زيادي در شبكه‌ مي‌باشد . اگر قدرت راكتيو مورد نياز تأمين نشود اجباراً ولتاژ نقاط مختلف شبكه كاهش يافته و ممكن است از محدوده مجاز خارج شود . نيروگاه‌ها داراي سيستم كنترل ولتاژ هستند كه كاهش ولتاژ را حس مي‌كنند و زمان كنترل لازم را براي بالا بردن تحريك ژنراتور و در نتيجه افزايش ولتاژ ژنراتور تا سطح ولتاژ نامي صادر مي‌گردد . با بالا بردن تحريك (حالت كار فوق تحريك) قدرت راكتيو توسط ژنراتورها توليد مي‌شود . ليكن قدرت راكتيو توليدي ژنراتورها بخاطر مسائل حرارتي سيم‌پيچها محدود بوده و ژنراتورها به تنهائي نمي‌توانند در ساعات پر بار تمام قدرت راكتيو مورد نياز سيستم را تأمين كند. بنابراين در اين ساعات به وسائلي نياز است كه بتوانند قدرت راكتيو به شبكه تزريق نمايند تا سطوح ولتاژ در محدوده مجاز قرار گيرند . 

در ساعات كم بار ، بارها و عناصر شبكه، قدرت راكتيو كمي مصرف مي‌نمايند و كاپاسيتانس خطوط انتقال باعث اضافه شدن قدرت راكتيو توليدي در شبكه مي‌گردد . در اين حالت ژنراتورها به صورت زير تحريك بكار رفته و مقداري از قدرت راكتيو اضافي سيستم را مصرف مي‌نمايند . ليكن بخاطر ملاحظات پايداري ، قدرت راكتيو مصرفي ژنراتورها نيز محدود بوده و ژنراتورها نمي‌توانند به تنهائي مسأله اضافه توليد قدرت راكتيو و افزايش ولتاژ ناشي از آن را حل كنند . بنابراين به وسائلي كه بتوانند در اين ساعات قدرت راكتيو اضافي سيستم را مصرف نمايند نياز مي‌باشد . 

وسائلي را كه براي كنترل توان راكتيو و ولتاژ بكار مي‌روند «جبران كننده» مي‌ناميم. 

همانطوريكه ملاحظه مي‌شود توازن قدرت راكتيو در سيستم، تضميني بر ثابت بودن ولتاژ ، و كنترل قدرت راكتيو به منزله كنترل ولتاژ مي‌باشد . 

توان راكتيو يكي از بهترين عواملي است كه در طراحي و بهره‌برداري از سيستم‌هاي قدرت AC منظور مي‌گردد . علاوه بر بارها ، اغلب عناصر يك شبكه مصرف كننده توان راكتيو هستند. بنابراين بايد توان راكتيو در بعضي نقاط سيستم توليد و سپس به محل‌هاي مورد نياز منتقل شود . همواره داريم كه قدرت انتقالي (راكتيو) يك خط انتقال ، به اختلاف ولتاژ ابتدا و انتهاي خط بستگي دارد . همچنين با افزايش دامنه ولتاژ نشين ابتدائي ، قدرت راكتيو جدا شده از اين نشين افزايش مي‌يابد . ضمناً داريم كه قدرت راكتيو توليد شده توسط ژنراتور ، به تحريك آن بستگي داشته و با تغيير نيروي محركه ژنراتور مي‌توان ميزان قدرت راكتيو توليدي و يا مصرفي آن را تنظيم نمود . 

در يك سيستم بهم پيوسته نيز با انجام پخش بار در وضعيت‌هاي مختلف مي‌توان ديد كه تزريق قدرت راكتيو به يك شين، ولتاژ همه نشين‌ها را بالا مي‌برد و بيش از همه روي ولتاژ همان شين تأثير مي‌گذارد ، ليكن تأثير زيادي بر زاويه ولتاژ شين‌ها و فركانس سيستم ندارد . بنابراين قدرت راكتيو و ولتاژ در يك كانال كنترل مي‌شوند كه آنرا كانال كنترل QV قدرت راكتيو – ولتاژ ، يا مگاوار – ولتاژ مي‌ناميم. 

در عمل تمام تجهيزات يك سيستم قدرت براي ولتاژ مشخص ، ولتاژ نامي ، طراحي مي شوند. اگر ولتاژ از مقدار نامي خود منحرف شود ممكن است باعث صدمه رساندن به تجهيزات سيستم و يا كاهش عمر آنها گردد. بنابراين تثبيت ولتاژ نقاط يك سيستم قدرت كاملا ضروري است . بديهي است كه كنترل و تثبيت ولتاژ تمام نقاط سيستم از لحاظ اقتصادي عملي نمي باشد . از طرف ديگر كنترل ولتاژ در حد كنترل فركانس ضرورت نداشته و در بسياري از سيستم‌هاي خطاي ولتاژ در حدود 5% ± تنظيم مي شود. 

به طور كلي كنترل قدرت راكتيو و ولتاژ از 3 روش اصلي زير انجام مي شود : 

1- با تزريق قدرت راكتيو به سيستم توسط جبران كننده هايي كه به صورت موازي متصل مي شوند ( مانند خازن – راكتور- كندانسور سنكرون و جبران كننده هاي استاتيك ) 

2- با جابه جا كردن قدرت راكتيو در سيستم توسط ترانسفورماتورهاي متغير. 

3- از طريق كم كردن راكتانس القائي خطوط انتقال با نصب خازن سري. 

ضمن اينكه همواره در دسته بندي سه گانه فوق ، كنترل ولتاژ و قدرت راكتيو ژنراتورها مي تواند در دسته اول قرار گيرد . 

بطور كل اينكه ما براي جايابي بهينه منابع توان راكتيو براي بهبود پايداري ولتاژ ابتدا بايد : 

1- اثرمنابع توان راكتيو در بهبود پايداري ولتاژ كه شامل : اثرات خازن گذاري ( بانكهاي خازني ) در شبكه است ار مورد بررسي قرار دهيم و سپس :

2- جايابي بهينه بانكهاي خازني را مورد مطالعه قرار دهيم . كه هدف نهايي همان بهبود پرو فايل ولتاژ يا به اصطلاحي همان پايداري، مي باشد .



کلمات کليدي: توان راكتيو ، پايداري ولتاژ ، فروپاشي ولتاژ ، جبران سازي توان راكتيو ، ادوات facts ، بانكهاي خازني ، خازن گذاري ، كنترل توان راكتيو ، جايابي بهينه منابع توان راكتيو



فهرست مطالب

مقدمه 

فصل اول : كنترل توان راكتيو و ولتاژ 

مقدمه 

توليد و جذب توان راكتيو 

روشهاي كنترل ولتاژ 

راكتورهاي شنت 

خازنهاي سري 

جبرانگرهاي استاتيكي توان راكتيو SVCS 

انواع SVC 

عملكرد فركانس اصلي SVC 



فصل دوم : پايداري ولتاژ 

مقدمه 

مفاهيم اساسي مربوطه به پايداري ولتاژ 

مشخصه‌هاي سيستم انتقال 

مشخصه‌هاي ژنراتور 

مشخصه بار 

مشخصه‌هاي وسايل جبرانسازي راكتيو 

خازنهاي شنت 

جبرانسازهاي تنظيم شده شنت 

فروپاشي ولتاژ 

طرح نواعي از فروپاشي ولتاژ 

دسته‌بندي پايداري ولتاژ 

تحليلي پايداري ولتاژ 

تحليلي ديناميكي 

تحليل استاتيكي تحليل حساسيت V-Q 

نزديكي به ناپايداري 

تعيين كوتاهترين فاصله تا ناپايداري 

نظريه اصلي 

معيارهاي طراحي سيستم 

معيارهاي بهره برداري از سيستم 



فصل سوم : مباني مطالعات توان راكتيو

مقدمه 

- معرفي مسأله پروفيل، پايداري و فروپاشي ولتاژ، تاريخچه و اصول حاكم

- تحقيقات منتشره در خصوص مطالعات ولتاژ

- دلايل وقوع ناپايداري ولتاژ 

- عوامل موثر بر ناپايداري ولتاژ 

- دسته‌بندي پايداري ولتاژ 

دسته‌بندي از نظر نوع اغتشاش 

دسته‌بندي ازنظر زمان وقوع فروپاشي ولتاژ 

دسته‌بندي كلي 

- روشهاي بررسي پايداري ولتاژ 

روش بررسي پيش آمدها 

پخش بار پس از پيشامد روش استاتيكي 

پخش بار اصلاح¬شده روش استاتيكي 

شبيه‌سازي مقياس چند زمانه روش شبيه‌سازي زماني 

شبيه‌سازي شبه حالت ماندگار بلندمدت 

روش تعيين حد بارپذيري 

ناپايداري ولتاژ و انشعاب

حد بارپذيري 

تأثير حدود توان راكتيو ژنراتورها 

روش¬هاي تعيين حد بارپذيري 

روش تعيين حدود قابليت اطمينان 

- بهبود و كنترل پايداري ولتاژ

روش¬هاي تعيين كنترل¬هاي بازدارنده و اصلاحي

تعيين و شناسايي كنترل بازدارنده و اصلاحي براساس بردار ويژه 

كنترل بازدارنده براساس پخش بار بهينه 

كنترل اصلاحي براساس پخش بار بهينه 

تقويت سيستم

كنترل¬كننده‌ها 

روش¬هاي بهره‌برداري 

طرح¬هاي حفاظتي 



فصل چهارم : معرفي ادوات FACTS

مقدمه

- معرفي انواع ادوات FACTS

جبرانساز Var استاتيك SVCSVC 

خازن سري كنترل تريستوري TCSC 

جبرانساز استاتيکSTATCOM

مقايسه STATCOM و SVC 

ترانسفورماتور شيفت دهنده فاز PST/PAR 

جبرانسازي سري سنكرون استاتيك SSSC 

كنترل¬كننده يكپارچه توان UPFC

كنترل¬كننده توان بين خطوط IPFC 

جبرانساز استاتيك تغييرپذيرCSC 

- انواع PST 

PST نوع A 

PST نوع B 

PST نوع B 

PST نوع B 

PST نوع C 

PST نوع C 

PST نوع D 

PST نوع D 

PST نوع D 

PST نوع E 

خصوصيات انواع PST 

كاربرد انواع PST

- مزاياي FACTS 

- كاربردهاي ادوات FACTS 

كاربردهاي حالت ماندگار ادوات FACTS 

كاربردهاي ديناميكي ادوات FACTS

هزينه‌هاي سرمايه‌گذاري ادوات FACTS 

هزينه‌هاي تجهيزات ادوات FACTS

هزينه‌هاي زيربنايي ادوات FACTS

- دورنمايي از آينده ادوات FACTS 



فصل پنجم : كاربرد خازنها در سيستم‌هاي توزيع انرژي 

مقدمه

- خازنهاي موازي 

كاربرد خازنهاي موازي 

اصلاح ضریب توان

نصب خازن در شبكه توزيع 

نحوه كنترل خازنهاي قابل قطع و وصل 

آزاد سازي ظرفيت 

اصلاح ولتاژ 

- جايابي بهينه خازنهاي موازي در شبكه‌هاي توزيع 

يك روش جديد براي نصب خازن در شبكه‌هاي توزيع شعاعي 

كاهش تلفات توان در اثر نصب خازن 

كاربرد خازنهاي موازي در ولتاژ بالا 

تجهيزات قطع كننده خازنهاي موازي 

اتصالات خازنهاي موازي 

- : حفاظت‌ خازنهاي موازي 

حفاظت در مقابل صاعقه 

حفاظت اضافه جريان 

حفاظت اضافه ولتاژ 

مشكلات بهره‌برداري از خازنهاي موازي 

اثرات هارمونيكي 

اثرات تشديد 

- خازنهاي سري 

استفاده از خازنهاي سري در شبكه‌هاي فوق توزيع

- حفاظت خازنهاي سري 

حفاظت در زمان خطات روي فيدر

حفاظت در مقابل اضافه بار دائمي 

- مشكلات بهره‌برداري از خازنهاي سري 



فصل ششم : الگوريتم جديد جايابي بهينه منابع توان راكتيو براي بهبود پايداري ولتاژ 

چكيده 

- مقدمه 

- آناليز مقادير استثنايي 

معادلات پخش بار 

مقادير استثنائي 

الگوريتم محاسبه حداقل مقدار استثنايي و بردارهاي ويژه چپ و راست 

- الگوريتم پيشنهادي جهت جايابي منابع توان راكتيو 

- نتايج عددي 

- نتيجه گيري 



نتيجه گيري کلی

منابع 

شما مي توانيد به سه روش زير اين محصول را دريافت كنيد

روش اول: از طريق ايميل - ظرف حداكتر 12 ساعت به دست شما مي رسد. بديهي است اين روش هزينه پستي ندارد

روش دوم : پست سفارشي كه حدود 10 روز طول مي كشد تا تحويل بگيريد و
حدود 2000 تومان هزينه پست سفارشي مي باشد

روش سوم : پست پيشتاز كه حدود 5 روز طول مي كشد تا تحويل بگيريد و
حدود 5000 تومان هزينه پست پيشتاز مي باشد

در صورتي كه درباره اين مجموعه سوالي داريد بعد از ثبت سفارش مي توانيد تماس بگيريد( امكان لغو سفارش موقع تماس وجود دارد)

شماره مجوز محصول اورجینال 245/199537

فروشنده: نوین تحصیل

قیمت: 30,000 تومان

درصد :50

روش خرید: برای خرید كنترل و جبران سازي توان راكتيو در شبكه هاي انتقال و توريع، پس از کلیک روی دکمه زیر و تکمیل فرم سفارش، ابتدا محصول یا محصولات مورد نظرتان را درب منزل یا محل کار تحویل بگیرید، سپس وجه کالا و هزینه ارسال را به مامور پست بپردازید. جهت مشاهده فرم خرید، روی دکمه زیر کلیک کنید.