تماس و مشورت با مدرس دوره : 09120821418

چکیده

روش‌های کاهش سطح اتصال کوتاه در شبکه‌های انتقال و فوق توزیع، موضوعی مهم در شبکه‌های انتقال و فوق

توزیع درحال توسعه می‌باشد. در این روش‌ها بهینه کردن سیستم قدرت از نظر کاهش سرمایه‌گذاری و کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری و همچنین افزایش قابلیت اطمینان در شبکه باید مد نظر قرار گیرد. ورود واحدهای تولیدی بسیار بزرگ به شبکه و در عین حال رشد و به هم پیوستگی مراکز تولید و مصرف بار در سیستم های قدرت باعث افزایش سطح اتصال کوتاه در بخش‌های مهم سیستم قدرت و به خصوص درپست‌های فشار قوی می‌گردد. در نتیجه، عمر تجهیزاتی که در معرض اتصال کوتاه قرار می گیرند کاهش یافته و در برخی موارد باعث صدمات سنگینی به کلیدهای قدرت در حالت اتصال کوتاه می‌گردند. از آنجا که تعویض کلیدهای قدرت باعث تحمیل هزینه‌های سنگین و در برخی موارد غیر ممکن است، می‌بایست به دنبال راه‌ حل‌های مهندسی، برای رفع این معضل بود.در این تحقیق ابتدا روش‌های متداول کاهش سطح اتصال کوتاه بررسی خواهد شد و سپس با استفاده از تغییر ساختار پست‌ها در شبکه انتقال و فوق توزیع استان سیستان و بلوچستان، سطح اتصال کوتاه کاهش خواهد یافت.روش تغییر ساختارپست‌ها یک روش اجرایی و به صرفه نسبت به سایر روش‌های انجام گرفته است. محاسبات اتصال کوتاه در شبکه استان در محیط نرم افزار Digsilent انجام شده است.


پیش زمینه

پــیشبینــیهــای انجــام گرفتــه در ارتبــاط بــا رشــد مصــرف و افــزایش بــار شــبکه بــرق منطقــهای سیســتان و بلوچســتان، احــداث واحــدهای نیروگــاهی جدیــد را بــه منظــور افــزایش ظرفیــت شــبکه موجــود، الزامی می سازد. بنابراین بـه دنبـال افـزایش شـبکه موجود،گسـترش شـبکه انتقـال، شـامل احـداث پسـتهـا و خطــوط جدیــدبا هــدف تــامین مطلــوب بارهــای شــبکه، امــری ضــروری و اجتنــاب ناپــذیر اســت. بــا هــدف انتقـال تــوان از محـل تولیــد بــه مصـرف بــا کیفیــت مطلـوب، طــرحهـای در دســت اجــرا و نیـز توســعههــای مربوط به شبکه انتقال و فوق توزیع، باعث افزایش قابلیت اطمینان شبکه نیز خواهد شد.

رونــد رشــد مصــرف الکتریســیته، منجــر بــه ارتقــای سیسـتمهــای قــدرت بــرای بــالا بــردن ظرفیــت انتقــال تــوان مـیگــردد کــه نتیجــه آن افــزایش ظرفیــت جریــان اتصــال کوتــاه اســت. اتصــال سیســتمهــا بــا مسیر هـای مـوازی بیشـتر و افـزایش تعـداد منـابع تولیـد، باعـث کـاهش امپـدانس اتصـال کوتـاه مـیگردنـد. جریانهای اتصال کوتاه بـا احـداث نیروگـاههـای جدیـد نیـز افـزایش مـی یابنـد. بـرای جلـوگیری از آسـیب و بد کار کردن سیسـتمهـای موجـود و بـرای افـزایش قابلیـت اطمینـان، نیـاز بـه مـدیریت صـحیح در افـزایش اتصــال کوتــاه اســت. جریـانهــای اتصــال کوتــاه بــالا بــه علــت تولیــد نیــروهــای مکــانیکی و اثــرات حرارتــی مــیتواننــد باعــث تخریــب تجهیــزات پســت، کلیــدهــای قــدرت، شــبکههــای زمــین، خطــوط انتقــال و ترانســفورماتورها گردنــد. دســتیابی بــه کمیــتهــای الکتریکــی در مواقــع بــروز ایــن حــوادث بــه منظــور بکــارگیری تجهیــزات از نظــر قابلیــت تحمــل و همچنــین تنظــیم وســایل حفــاظتی، اهمیــت محاســبات اتصال کوتاه را آشکار میسازد.[1]


فصل اول: مقدمه 1
1-1- پیش زمینه2
1-2- اهداف و محدودیت‌ها3
1-2-1 تعریف مسئله3
1-2-2 اهداف3
1-2-3 محدودیت‌ها4
1-3- محتوی پایان نامه4
فصل دوم: مروری بر محاسبات پخش بار و اتصال کوتاه5
2-1- مقدمه6
2-2- محاسبات پخش بار6
2-3- نتایج محاسبات پخش بار6
2-4- مدار معادل تک فاز7
2-5- معرفی پارامتر‎های اتصال کوتاه با استفاده از مدل ژنراتور سنکرون7
2-5-1- مدل سازی ژنراتور سنکرون در اتصال کوتاه8
2 -5-2- مدل سازی حالت مانا8
2-5-3- شینه شناور(Slackbus) 8
2-5-4- شینه‎های کنترل شده یا(PV-bus) 9
2-5-5- شینهpq (PQ-bus9
2-6- مدل سازی حالت اتصال کوتاه9
2-6-1- شبکه مولفه مثبت11
2-6-2- شبکه مولفه منفی و صفر12
2-7- محاسبه پارامتر‎‎های جریان اتصال کوتاه14
2-7-1- جریان اولیه متقارن اتصال کوتاه14
2-7-2- قدرت اتصال کوتاه متقارن اولیه(S”k) 14
2-7-3- مولفه میرا شونده(غیرپریودیک) جریان اتصال کوتاه15
2-7-4- جریان پیک اتصال کوتاه یا جریان ساخت کلید15
2-7-5- جریان قطع متقارن اتصال کوتاه16
2-7-6- جریان ماندگار اتصال کوتاه16
2-8- محاسبات اتصال کوتاه به روش ساده‎سازی بر طبق استاندارد IEC 6090917
2-9- اثرات افزایش اتصال کوتاه و روش‎های کاهش آن18
2-9-1- تاثیر‎های افزایش جریان اتصال کوتاه18
2-9-2- عواملی که سبب افزایش سطوح اتصال کوتاه می‌گردند19
2-10- چگونگی بروز خطاها و عیب‌‎های الکتریکی و روش‎های جلوگیری از آن‎ها20
2-11- راه‎کارها21
2 -11-1- احداث پست‎‎های جدید22
2-11-2- طرح بالا بردن سطح ولتاژ22
2-11-3- جداسازی شینه‌ها22
2-11-4- تقسیم سیستم به چند زیر شبکه23
2-11-5- استفاده از وسایل محدود کننده جریان اتصال کوتاه23
2-11-6- قطع ترتیبی کلید‌ها25
2-11-7 امپدانس زمین26
2-11-8 به‌کارگیری سیستم‌‎های حفاظتی ویژه جهت کاهش صدمات ناشی از وصل‌‎های مجدد و بی‎موردکلیدها26
2-12- خلاصه28

فصل سوم: مطالعه پست و انواع شینه‎بندی30
3-1- مقدمه31
3-2- انواع پست‌ها31
3-3- انواع شینه بندی‌‎های متداول در پست‎‎های فشارقوی32
3-3-1- شینه‎بندی ساده33
3-3-2- شینه‎بندی ساده جدا شده34
3-3-3- شینه‎بندی ساده U شکل35
3-3-4- شینه‎بندی اصلی و انتقالی36
3-3-5- شینه بندی دوبل37
3-3-6- شینه‌بندی 5/1 کلیدی39
3-3-7- شینه‌بندی حلقوی39
3-3-8- سیستم سه‎کلیدی40
3-3-9- شینه‎بندی دو کلیدی41
3-4- نتیجه42
فصل چهارم: راه‎کارها ونحوه اولویت‎بندی مطالعات کاهش اتصال کوتاه 43
4-1- مقدمه44
4-2- روند مطالعه44
4-3- مطالعات اتصال کوتاه و تعیین تجهیزاتی که دارای مشکل اتصال کوتاه هستند44
4-4- چگونگی انتخاب پست مورد مطالعه 46
4-5- مطالعات کاهش جریان اتصال کوتاه در پست‎های بالادستی47
4-6- اولویت بندی و بررسی روش‎ها 47
4-7- مطالعات اتصال کوتاه درشبکه سیستان و بلوچستان48
4-8- مشخصات دک شبکه سیستان و بلوچستان49
4-9- مشخصات نرم‎افزار50
4-10- محاسبات اتصال کوتاه در شینه‎‎های فعلی شبکه سیستان و بلوچستان50
4-10-1- محاسبات اتصال کوتاه سه فاز متقارن در شینه‎‎های فعلی شبکه50
4-10-2- محاسبات اتصال کوتاه تک فاز متقارن در شینه‎‎های شبکه فعلی شبکه51
4-10-3- نتیجه51
4-11- مطالعه شبکه توسعه یافته در سال 9551
4-11-1- محاسبات اتصال کوتاه سه فاز متقارن در شینه‎‎های شبکه سال 9552
4-11-2- محاسبات اتصال کوتاه تک فاز متقارن در شینه‎‎های شبکه سال 95 شبکه سیستان و بلوچستان56
فصل پنجم: نتیجه‌گیری و ارایه پیشنهادات60
5-1- روش جداسازی شبکه61
5-2- روش کاهش سطح اتصال کوتاه به روش حذف ترانسفورمر61
5-3- روش جداسازی شینه61
5-4- طرح افزایش امپدانس درصد ترانسفورمر‎های پست61
5-5- روش به کارگیری راکتور‎های سری62
5-6- روش تعویض و جابجایی تجهیزات62
5-7- روش استفاده از سیستم‌‎های حفاظتی ویژه به منظور کاهش صدمات ناشی از اتصال کوتاه62
5-8- خلاصه و نتیجه‎گیری62
5-9- پیشنهادها62
مراجع64
پیوست الف 66
پیوست ب 71


فهرست جدول‎ها
عنوان صفحه
جدول 4-1. نتیجه محاسبه جریان اتصال کوتاه در پست زاهدان قبل از باز شدن کلید جداکننده 52
جدول 4-2. نتیجه محاسبه جریان اتصال کوتاه در پست زاهدان قبل از باز شدن کلید جداکننده 55
جدول 4-3، نتیجه محاسبات اتصال کوتاه تک فاز در شینه پست زاهدان برای شبکه سال 95 قبل از باز کردن کلیدهای جداکننده شینه 56
جدول 4-4، نتیجه محاسبات اتصال کوتاه تک فاز بعد از باز شدن کلید جداکننده شینه‌ها پست زاهدان برای شبکه سال 95 58
جدول الف-1، مشخصات پست های انتقال 67
جدول الف-2، مشخصات خطوط هوایی 68
جدول الف-3، مشخصات کلیدهای قدرت 70
جدول ب-1، نتیجه محاسبات پخش بار در شبکه سیستان و بلوچستان 73
جدول ب-2، نتایج اتصال کوتاه سه فاز متقارن شینه های انتقال و فوق توزیع 75
جدول ب-3، نتایج اتصال کوتاه تک فاز متقارن شینه های انتقال و فوق توزیع 76
جدول ب-4، نتیجه محاسبات اتصال کوتاه سه فاز برای شین های پربار شبکه سال 95 78
جدول ب-5، نتیجه محاسبات اتصال کوتاه تک فاز برای شین های پربار شبکه سال 95 قبل باز کردن کلیدها 79
جدول ب-6، نتیجه محاسبات اتصال کوتاه تک فاز برای شین های پربار شبکه سال 95 بعد باز کردن کلیدها 80

فهرست شکل‎ها
عنوان شکل صفحه
شکل2-1 مراحل رسیدن به مدار معادل تک فاز شبکه جهت حل معادلات پخش بار 7
شکل2-2. مدل حالت مانای ژنراتور سنکرون8
شکل2-3 جریان اتصال کوتاه ژنراتور10
شکل2-4. نمودار ساده شده امپدانس ژنراتور در حالت اتصال کوتاه 11
شکل2-5. مدار معادل سه فاز ژنراتور12
شکل2-6. شبکه های مولفه های متقارن برای ژنراتور 13
شکل 2-7. جریان اتصال کوتاه وپارامتر‎های مهم آن 14
شکل2- 8. شکل موج‎‎های متفاوت جریان اتصال کوتاه برحسب مکان وزمان اتصالی 17
شکل2-9. محل های نصب FCL در سیستم قدرت24
شکل2- 10 نمایش قطع ترتیبی بریکر ها 25
شکل3- 1. شینه بندی ساده33
شکل3- 2. شینه بندی ساده جداشده 34
شکل3- 3. شینه بندی U شکل 35
شکل3- 4. شینه بندی اصلی و انتقالی36
شکل3- 5. طرح های مختلف شینه بندی دوبل 38
شکل3- 6.. شینه بندی 5/1 کلیدی39
شکل3- 7. انواع شینه بندی حلقوی 40
شکل3- 8. دیاگرام تک خطی سه کلیدی41
شکل3- 9. دیاگرا تک خطی شینه بندی دو کلیدی42
شکل4- 1. روش محاسبه اضافه بار خط 46
شکل 4-2. نتیجه محاسبات اتصال کوتاه سه فاز در شبکه زاهدان برای سال 9553
شکل 4-3. بارگیری بیش از حد ترانس های پست بدلیل باز کلیدهای کوپلاژ54
شکل 4-4. نتیجه پخش بار بعد از باز کردن باس سکشن در پست زاهدان54
شکل 4-5. نتیجه محاسبات اتصال کوتاه سه فاز بعد از باز کردن کلیدهای جداکننده
شینه‌ها در پست زاهدان 55
شکل 4-6. نتیجه محاسبات اتصال کوتاه تک فازدر شبکه زاهدان برای سال95 57
شکل 4-7. نتیجه پخش بار بعد از باز کردن باس سکشن در پست زاهدان57
شکل 4-8. نتیجه محاسبات اتصال کوتاه تک فازدر شبکه زاهدان برای سال95 بعد از باز کردن باس سکشن59
شکل (ب-1)دیاگرام تک خطی مدل شده شبکه انتقال استان سیستان و بلوچستان 72
شکل (ب-2) محاسبات پخش بار برای شبکه سال 95 77

————————————————————————————————————————————–

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

پایان نامه های موجود در سایت فقط در صورت دریافت پکیج آموزش دیگساینلت قابل دریافت است.
برای دریافت این پایان نامه و تمامی پایان نامه های سایت، پکیج آموزش دیگساینلت را خریداری بفرمایید. پس از خریداری پکیج آموزشی لینک دانلود پایان نامه ها فعال خواهد شد.
شماره های تماس :
05142241253
09120821418

دریافت پکیج آموزش

————————————————————————————————————————————–