تاسیسات و تجهیزات الکتریکی

مطالب مفید برای علاقمندان مهندسی برق، حفاظت، کنترل و ابزار دقیق

دیسپاچینگ

شروع سیستم های مدرن جمع آوری اطلاعات و کنترل (SCADA-supervisory control and data acquisition) که امروزه در ایران از آن با نام دیسپاچینگ یاد می شود به اواخر نیمه قرن بیستم بر می گردد. این اصطلاح بعداً تبدیل به نام کلی تر اندازه گیری مقادیر عددی،اندازه گیری وضعیت ها و کنترل از راه دور شد. با بالا رفتن قابلیت مینی کامپیوتر ها بوجود آمد. شبکه قدرت و راهبری آن در شبکه های قدرت سیستم های جمع آوری اطلاعات و کنترل می تواند در ساده ترین فرم یعنی از کنترل کردن یک فیدر توزیع تا پیچیده ترین نوع آن یعنی کنترل تمامی تولید و انتقال و توزیع در یک محوطه وسیع جغرافیایی مورد استفاده قرار گیرد. امروزه بیش از هر زمان نیاز به وجود سیستم های مدرن کامپیوتری مدیریت انرژی احساس می شود.

اهداف و شرح وظایف دیسپاچینگ
١- پایش ، نظارت ، کنترل و حفظ پایداری و بهره برداری بهینه از شبکه انتقال و فوق توزیع
۲- برنامه ریزی قطعی های درخواستی جهت تعمیر ، سرویس ، نگهداری و توسعة شبکه انتقال و فوق توزیع - هماهنگی و نظارت بر تعمیر ،سرویس ،نگهداری و توسعة سیستمهای مخابراتی (بی سیم _ سلسله مراتب دیسپاچینگ از آنجایی که حفظ ایمنی ، پایداری ، برنامه‌ریزی و بهره ‌برداری بهینه از شبکه تولید و انتقال به عهده دیسپاچینگ ملی می‌باشد ، کلیه دیسپاچینگ منطقه‌ای ، نیروگاهها و کلیه پست ‌ها و خطوط ٢٣٠ و ۴٠٠ کیلوولت و نیروگاههای با ظرفیت کمتر از ١٠٠ مگاوات ، با توجه به دستورالعمل شرایط تفویض اختیار از طریق دیسپاچینگ مناطق اعمال می‌گردد .
طراحی سیستم دیسپاچینگ بایستی به گونه‌ای باشد که علاوه بر منطبق بودن با ساختار شبکه برق ، با ساختار فعلی وزرات نیرو و روش فعلی بهره‌ برداری همخوانی داشته باشد و در عین حال قابلیت انعطاف جهت هماهنگی با ساختارهای آتی وزارت نیرو یا روشهای بهره ‌برداری در آینده را داشته باشد .
سطح ١ : دیسپاچینگ ملی (System control Center – SCC )
با توجه به اینکه فرکانس یک مفهوم متمرکز بوده و یکی از شاخصهای اصلی پایداری و تعادل بین میزان تولید و مصرف برق می‌باشد ، کنترل فرکانس شبکه به مرکز ملی سپرده شده است . ابزار مرکز کنترل ملی جهت تثبیت فرکانس شبکه ، مدیریت تولید واحدهای بزرگ می‌باشد . این متن برگرفته از سایت مهندسی برق قدرت و شبکه های انتقال و توزیع مهندس هادی حداد خوزانی می باشد سیستم دیسپاچینگ ملی با نصب تجهیزات اسکادا در نیروگاه ‌های بزرگ ، ضمن قرائت تولید هر واحد و وضعیت آنها با استفاده از نرم‌افزار‌های کنترل از راه دور تولید ( نرم‌افزار AGC ) چه به صورت دستی و یا خودکار بار واحدها را متناسب با فرکانس شبکه کنترل می‌نماید . بدین منظور لازم است که کلیه نیروگاهها و پست‌های توزیع برق با این مراکز ارتباط داشته و اطلاعات آنها دریافت گردد .
سطح ٢ : دیسپاچینگ ‌های منطقه‌ای ( Area Operating System – AOC )
دیسپاچینگ منطقه‌ای کنترل ولتاژ و بار شبکه انتقال را بر عهده دارد . با توجه به اینکه ولتاژ یک مفهوم غیرمتمرکز می‌باشد و شبکه انتقال کشور بسیار گسترده می‌باشد ، لذا شبکه انتقال به مناطق کوچکتری تقسیم شده است تا کنترل بار و ولتاژ هر منطقه‌ به صورت غیرمتمرکز انجام گیرد .
هم اکنون شبکه انتقال کشور به شش قسمت تقسیم شده است :‌
١- منطقه شمال شرق که مرکز دیسپاچینگ آن در مشهد می‌باشد . ( NEAOC)
۲- منطقه شمال غرب که مرکز دیسپاچینگ آن در تبریز می‌باشد . ( NWAOC)
۳- منطقه جنوب شرق که مرکز دیسپاچینگ آن درکرمان می‌باشد . ( SEAOC)
۴- منطقه جنوب‌غرب که مرکز دیسپاچینگ آن در اهواز می‌باشد . (SWAOC )
۵- منطقه مرکزی که مرکز دیسپاچینگ آن در اصفهان می‌باشد . (ESSC )
۶- منطقه تهران که مرکز دیسپاچینگ آن در تهران می‌باشد . ( TAOC)
و در آینده نزدیک نیز سه مرکز زیر اضافه خواهد شد :
۷- منطقه غرب که مرکز دیسپاچینگ آن در کرمانشاه می‌باشد .
۸- منطقه فارس که مرکز دیسپاچینگ آن در شیراز می‌باشد .
۹- منطقه شمال که مرکز دیسپاچینگ آن در ساری می‌باشد .
 
سطح ۳ : دیسپاچینگ محلی ( Regional Dispatching Center – RDS )
مراکز دیسپاچینگ محلی به مراکز دیسپاچینگ فوق توزیع معروف هستند و کنترل و بهره ‌برداری از شبکه فوق توزیع را در شهرهای بزرگ به عهده دارند .
محدوده عملکرد این مراکز عبارت است از :
١- کنترل وبهره‌برداری از شبکه ۶۳کیلوولت و نیز پست‌های ۲٠/۶۳ کیلوولت
۲- کنترل و بهره‌برداری از شبکه ١۳۲ کیلوولت و کلیه پست‌های (۳۳ )۲٠/١۳۲کیلوولت واقع در سه منطقه تهران ، مرکزی و جنوب‌ غربی کشور
۳- کنترل و بهره ‌برداری از پست‌های (۳۳ )۲٠/١۳۲کیلوولت که به صورت شعاعی در سه منطقه شمال‌ شرق ، شمال غرب و جنوب ‌شرق قرار گرفته‌اند .
۴- کنترل و بهره‌برداری از طرف ( ۳۳ )۲٠کیلوولت کلیه پست‌های (۳۳ )۲٠/١۳۲کیلوولت در کلیه مناطق .
 
سطح ۴ : دیسپاچینگ توزیع ( Distibution Control center – DCC )
این مراکز دیسپاچینگ ، شبکه ١١ ، ۲٠ ، ۳۲ کیلوولت و نیز پست‌ها ٠۴/ ١١ ، ٠۴/۲٠ ، ٠۴/۳۳ کیلوولت را در شهرها مورد بهره ‌برداری و کنترل قرار می‌دهند .
محدوده عملکرد این مراکز به شرح ذیل می‌باشد :
١- کلیه خطوط ( ١١ )۲٠ کیلوولت
۲- تجهیزات فشار قوی داخل پست‌ های ۴٠٠کیلوولت / ( ١١ )۲٠
این مراکز عموما" به اداره اتفاقات یا مراکز حوادث موسوم می‌باشند . در حال حاضر در شهرهای متوسط و بزرگ شبکه فشار متوسط توسط دو یا چند مرکز حوادث یا اداره اتفاقات مورد بهره ‌برداری قرار می‌گیرد .

سطح۵: دیسپاچینگ فشار ضعیف
شبکه فشار ضعیف از شینه ۴٠٠ ولت پستهای فشار متوسط تا کنتور مصرف‌کنندگان خانگی توسط نواحی یا مناطق ۴٠٠ ولت تحت نظارت و کنترل قرار می‌گیرد . تعداد این نواحی با توجه به گستردگی و وسعت شهرها ممکن است به ۲٠ نیز برسد.

  
نویسنده : یاشار شهامتی ; ساعت ۱:۳٠ ‎ق.ظ روز چهارشنبه ٦ آبان ۱۳٩٤

میزان مصرف آب در انواع نیروگاهها

 

http://environmentalprotection.persianblog.ir/post/19/

  
نویسنده : یاشار شهامتی ; ساعت ۱۱:۳۸ ‎ب.ظ روز دوشنبه ٤ آبان ۱۳٩٤
تگ ها :

تلفات شبکه برق در کشورهای مختلف جهان

  
نویسنده : یاشار شهامتی ; ساعت ۱۱:۳۱ ‎ب.ظ روز دوشنبه ٤ آبان ۱۳٩٤

پدیده گالوپینگ

گالوپینگ یا پدیدهٔ نوسان هادی، به پدیده‌ای در خطوط انتقال هوایی گفته می‌شود که در آن هادی‌ها دچار ارتعاشی بادامنهٔ بالا و بسامد پایین می‌شوند که در اثر وزش باد رخ می‌دهد. هادی‌ها ممکن است تکی یا باندل پوشیده‌شده از یخ باشند. در طراحی خطوط انتقال هوایی این پدیده نقش مهمی در تعیین فواصل عایقی و بارگذاری برجها دارد.
این پدیده در هنگام وزش بادهای متقاطع نسبت به سطح هادی‌های یخ‌زده رخ می‌دهد. هر چند این پدیده معمولا در هادی‌های یخ‌زده رخ می‌دهد اما در مواردی هم هنگام وزش بادهای شدید و دائمی در هادی‌هایی که یخ نزده‌اند مشاهده شده‌است.
گالوپینگ می‌تواند موجب تغییر شدید بار اعمال‌شده بین فازهای برج یا دوطرف برج شود که موجب خمش عمودی یا افقی و اعمال بارهای پیچشی روی برج یا بازوهای آن می‌شود. شدت این بارها در حدی است که می‌تواند موجب تخریب پیچ‌های برج شود. از دیگر آثار این پدیده سایدگی در بعضی تجهیزات مانند یوک پلیت‌ها و پین‌های مقره‌ها است.
فرکانس این پدیده محدوده‌ای بین ۰٫۱ تا ۱ هرتز دارد و دامنهٔ آن از ±۰٫۱ تا ±۱ برابر شکم (سگ) هر اسپن متغیر است. در خطوط توزیع نیرو این دامنه ممکن است تا ۴ برابر سگ هم برسد.

  
نویسنده : یاشار شهامتی ; ساعت ۱۱:۱٦ ‎ب.ظ روز دوشنبه ٤ آبان ۱۳٩٤
تگ ها : گالوپینگ ، اسپن ، سگ ، باندل

نیروگاه سیکل ترکیبی

توربین ها اصولا بر اساس عامل ایجاد کننده کار تقسیم بندی می گردند . اگر عامل فوق گاز باشد آن را بخاری اگر آب باشد آبی و چنانچه باد باشد توربین بادی گو یند. توجه داشته باشیم که منظور از گاز گاز ناشی از احتراق است. لذا نوع سوخت دخیل در آن که بر حسب مورد می تواند گازوئیل مازول یا گاز باشد در این تقسیم بندی ها اهمیت ندارد. (اگر چه در کشور ما سوخت گاز سوخت غالب این توربین هاست. )
هر توربین گاز v94.2 متشکل از دو محفظه احتراق است که در طر فین توربین نصب هستند و سوخت گاز یا گازو ئیل پس از ورود به آن همراه با عملکرد سیستم جرقه مشتعل شده و با هوایی که از سمت فیلتر های ورودی وارد کمپرسور شده و پس از انبساط از آن خارج می شود وارد ناحیه محفظه احتراق شده محترق می گردد و گازی با درجه حرارت 1050 در جه سانتیگراد تو لید می نماید.
گاز مذکور وارد توربین گاز شده و سبب گردش توربین و در نتیجه محور ژنراتور ده و تولید برق می کند. محصول خروجی از توربین گاز دودیست با درجه حرارت حدود 550 درجه سانتیگراد که به عنوان تلفات حرارتی از طریق دودکش وارد جو می شود و به این ترتیب توربین گاز در بهترین شرایط با بهره برداری حدود 33 درصد تولید انرژی می کند. به بیان دیگر 67 درصد دیگر به عنوان تلفات حرارتی محسوب و فاقد کارایی می باشد.
ایده سیکل ترکیبی در واقع بازیافت مجدد از بخش 67 درصد یاد شده است. به این ترتیب که در بخش خروجی اگزوز هر توربین گاز با نصب دریچه های کنترل شونده گاز داغ فوق را به قسمت دیگ بخار هدایت تا آب موجود در آن به بخار سوپر هیت(بخار خیلی داغ و خشک) با درجه حرارت حدود 530 درجه سانتیگراد تبدیل و به همراه بخار خروجی از بویلر دوم جهت استفاده در توربین بخار به کار گرفته شود.
به این ترتیب در بخش دیگ بخار چون از مشعل و سوخت جهت گرمایش صرفه جویی می شود راندمان در کل افزایش یافته و به رقمی معادل 55 در صد می رسد. (نزدیک به 25 درصد از 67 درصد تلفات فوق الذکر بازیافت و بدون نیاز به سوخت اضافی تبدیل به انرژی الکتریکی می شود. )
 این بخار پس از انجام کار در توربین بخار افت درجه حرارت پیدا کرده و دمای آن به رقمی حدود 60 درجه سانتیگراد می رسد و در اینجا به منظور استفاده مجدد از آن بخار فوق توسط سیستم خنک کن ( در نیرو گاه کرمان به کمک فنر های پرقدرت) سرد و تبدیل به آب شده و جهت استفاده مجدد پس از انجام عملیات تصفیه بین راهی وارد تانک تغذیه می گردد تا دوباره وارد دیگ بخار گشته و تبدیل به بخار سوپر هیت شود.
این چرخه را سیکل ترکیبی گویند که نیرو گاه کرمان یکی از نیرو گاه های فوق الذکر در سطح کشور محسوب می شود.
آب مورد نیاز این نیرو گاه از طریق سه حلقه چاه حفر شده در دشت جو پار تامین و به کمک خط لوله به استخر آب خام نیرو گاه به ظرفیت 3000 متر مکعب وارد و ذخیره شده تا پس از انجام عملیات تصفیه مورد استفاده بویلر های نیرو گاه قرار گیرد.
ظرفیت آبدهی چاه های مذکور 80 لیتر در ثانیه است.

  
نویسنده : یاشار شهامتی ; ساعت ۱۱:۱۱ ‎ب.ظ روز دوشنبه ٤ آبان ۱۳٩٤

موفقیت مهندسان ایرانی در استرالیا

خودوری خورشیدی دانشگاه تهران در مسابقات جهانی سوم شد
خودرو خورشیدی دانشگاه تهران به نام غزال ایرانی ۳ توانست پس از طی ۳ هزار کیلومتر در آفتاب سوزان استرالیا به خط پایان مسابقات جهانی خودروهای خورشیدی برسد و در میان برترین‌های جهان قرار بگیرد.
در مسابقات جهانی امسال خودروهای خورشیدی موسوم به دبلیو اس سی (World Solar Challenge) پنجاه خودرو از کشورهای مختلف جهان شرکت کرده‌ بودند که باید مسافتی سه هزار کیلومتری را در مناطق دور افتاده و داع استرالیا پشت سر می‌گذاشتند. این رقابت از شمال استرالیا شروع شد و نقطه پایانی آن شهر آدلاید در جنوب این کشور بود.


  
نویسنده : یاشار شهامتی ; ساعت ٩:۱٤ ‎ب.ظ روز دوشنبه ٤ آبان ۱۳٩٤

شش ولتاژ خطرناک در پستها

1- افزایش ولتاژ نقطه زمین در محل وقوع اتصال کوتاه یا Ground Potential Rise : یکی از پارامترهای کلیدی در بحث سیستمهای اتصال زمین است. به طور خلاصه، در هنگام وقوع اتصال کوتاه، بسته به میزان جریان اتصال کوتاه و مقاومت اتصال زمین، ولتاژ نقطه زمین شده (که جریان اتصال کوتاه از آن عبور می کند) افزایش می یابد. بدیهی است که پتانسیل این نقطه را نمی توان همان پتانسیل رفرنس یا زمین فرض کرد. به همین منظور، معمولاً در بحث مطالعات سیستمهای زمین، نقطه رفرنس ولتاژ صفر، زمین دور یا Remote Earth نامیده میشود.
2- ولتاژ تماس فلز به فلز یا Metal-to-Metal Touch Voltage : این ولتاژ که با Emm نشان داده می شود، در زمانی که شخصی دو بدنه فلزی را لمس نموده است، ولتاژ تماس فلز به فلز، ولتاژ ایجاد شده بین انگشتان دو دست شخص خواهد بود. بدنه اول در نقطه ۲ زمین شده و پسیو است (مثل فنس فلزی پستها که احتمال عبور جریان اتصال کوتاه از آن وجود ندارد) و بدنه دوم (نقطه ۳) که محل عبور جریان اتصال کوتاه بوده و یک بدنه اکتیو است. ولتاژ فوق برابر اختلاف پروفیل ولتاژ سطح زمین در نقاط ۲ و ۳ خواهد بود. بدیهی است که ولتاژ تماس فلز به فلز را می توان بین هر دو نوع بدنه اکتیو یا پسیو بررسی نمود.
3- ولتاژ گام یا Step Voltage : ولتاژ بین دو پای شخص است. در حالت نرمال، فاصله دو پایک متر فرض می شود. این ولتاژ برابر اختلاف ولتاژ نقاط ۴ و ۵ بوده و برابر Es می باشد.
4- ولتاژ تماس یا Touch Voltage: اختلاف ولتاژ بین دست و پای شخص درشرایطی است که دست به بدنه برقدار وصل شده است. ولتاژ تماس برابر اختلاف ولتاژ نقاط ۶ و ۷ است (محل عبور جریان اتصال کوتاه نقطه ۷ می باشد). این ولتاژ در پروفایل ولتاژ سطح زمین با Et نشان داده شده است.
5- ولتاژ مش یا Mesh Voltage : حداکثر ولتاژ تماس در یک مش از شبکه زمین است. این ولتاژ وقتی حاصل می شود که شخص درنقطه حداقل پتانسیل سطحی زمین قرار گرفته، ولی به واسطه اتصال فلزی (مثل بدنه باسداکت) به محل وقوع اتصال کوتاه،در معرض GPR است.
6- ولتاژ انتقالی یا Transfered Voltage : این ولتاژ نوعی ولتاژ تماس خاص است که در آن فاصله نقطه تماس تا محل پا، بواسطه وجود بدنه فلزی طولانی (مثل بدنه باسداکت یا بدنه تجهیزات GIS) افزایش یافته است. در بدترین حالت، که شخص در خارج محیط پست بدنه فلزی متصل به نقطه خطا (مثل فنسهای همبندی شده با زمین پست) را لمس کند، پا در ولتاژ مرجع (remote earth) قرار می گیرد و بیشترین ولتاژ ممکن بین دست و پای شخص ایجاد می شود (GPR~Etrrd).

  
نویسنده : یاشار شهامتی ; ساعت ٧:٤٧ ‎ب.ظ روز دوشنبه ٤ آبان ۱۳٩٤
تگ ها : ولتاژ ، پست ، پتانسیل ، زمین