تعداد صفحه: 86
نوع فایل: Word
فرمت فایل: docx
*** قابل ویـرایش
فهرست مطالب
عنوان صفحه
چکیده 1
مقدمه 2
**********************************
1- معرفی جبران کننده ایستایی راکتیو SVC 6
1-1 تعریف SVC 7
1-2 مزایای SVC 8
1-3 دسته بندی SVC 9
1-4 اصول و مدل SVC 11
**********************************
2- انواع و ساختار SVC ها 14
2-1 انواع SVC امژدانس متغیر 14
2-2 انواع SVC با استفاده از مبدلهای الکتریکی قدرت 24
2-3 معرفی ساختار جدید 39
**********************************
3- نمونه هائی از استفاده SVC در شبکه انتقال قدرت 42
3-1 نصب SVC از نوع STATCON با ظرفیت 100MVAR 42
3-2 SVC ادی کانتی (EDOY County ) 46
3-3 SVC کلافیم (Calapham) 51
3-4 SVC پروژه (MMTu) 52
3-5 نصب SVC در استرالیا 54
**********************************
4 چگونگی انتخاب و نصب SVC 56
4-1 مقایسه اجمالی SVCها 56
4-2 موارد موثر در انتخاب نوع SVC 56
4-3 مکان نصب SVC 57
4-4 جمع بندی 58
**********************************
5- انواع دیگر جبران کننده های توان اکتیو 60
5-1 جبران کننده از نوع ماشین گردان 60
5-2 جبران کنده های ساکن ( جبران کننده های خازنی) 64
5-3 جبران توان اکتیو در کارخانجات 74
5-4 جبران توان راکتیو در شبکه انتقال انرژی 75
**********************************
نتیجه گیری 85
مراجع 86
چكيده
امروزه
با توجه به گسترش روزافزون استفاده از انرژي الكتريكي، مسئله انتقال قدرت
الكتريكي اهميت زيادي يافته و روز به روز در حال گسترش است. گسترش خطوط
انتقال نيرو با مشكلاتي روبرو است كه براي رفع آن طرح‌هاي مختلفي مطرح
گرديده است. يكي از اين مشكلات، نوسانات ولتاژ و عدم تثبيت آن در طول شبكه
مي‌باشد.
براي رفع اين مشكل از شيوه جبران توان راكتيو سيستم استفاده
شده است و انواع جبران‌كننده‌هاي توان راكتيو به بازار عرضه شده‌اند. در
اين رساله به دنبال معرفي انواع جبران‌كننده‌هاي توان راكتيو و ويژگي‌هاي
آنان مي‌باشيم. از اصلي‌ترين انواع آنان مي‌توان به بانك‌هاي خازني،
ماشين‌هاي گردان و جبران‌كننده‌هاي ايستاي توان راكتيو (SVC) اشاره كرد. با
توجه به كاربرد بيشتر SVCها در خطوط انتقال نسبت به دو نوع ذكر شده ديگر،
تأكيد خود را بر روي اين نوع جبران‌كننده توان راكتيو معطوف داشته و مطالب
بيشتري را در مورد SVCها بررسي خواهيم كرد.
كلمات كليدي: توان راكتيو
(Reactive Power)، جبران‌كننده ايستاي توان راكتيو (Static var
compensator) خازن (Capacitor)، سلف (Reactor)، جبران‌كننده ايستاي توان
راكتيو پيشرفته
ASVC (Advance static Var compensator)، كندانسور ايستا STATCON
(Static Condenser)
مقدمه
در
عصر حاضر شاهد تحولي عميق در سيستم‌هاي انتقال قدرت و همچنين گسترش خطوط
انتقال و توزيع در سراسر دنيا مي‌باشيم. از علل اين امر مي‌توان به رشد
صنعت، افزايش مصارف غيرصنعتي و عدم امكان توليد انرژي در محل زندگي اشاره
كرد.
از طرفي عواملي مانند مسائل زيست‌محيطي، بار سنگين مالي احداث خطوط
جديد، مسائل زمين در كشورهائي كه دچار كمبود زمين مي‌باشند جزو عوامل
محدودكننده گسترش خطوط انتقال مي‌باشند.
اما با توجه به همه عوامل ذكر
شده شاهد گسترش روزافزون خطوط انتقال و پيشرفت فن‌اوري مربوط به آن
مي‌باشيم. از مشكلات فني گسترش خطوط انتقال مي‌توان، عدم قابليت اعتماد
بالا، بحث پايداري ولتاژ و فركانس در مكان‌هاي تغذيه و ... اشاره كرد.
در
يك سيستم قدرت ايده‌آل، ولتاژ و فركانس در هر نقطه تغذيه ثابت و عاري از
هارمونيك است. از آنجائي كه امپدانس‌هاي اجزاء قدرت بطور غالب راكتيو
مي‌باشند، انتقال توان اكتيو مستلزم وجود اختلاف زاويه فاز بين ولتاژ ابتدا
و انتهاي خط است. در حالي كه براي انتقال توان راكتيو لازم است كه اندازه
اين ولتاژها متفاوت باشد. بنابراين ثابت نگهداشتن فركانس توسط ايحاد توازن
قدرت اكتيو بين منبع توليد و مصرف‌كننده تحقق مي‌يابد و كنترل ولتاژ به
وسيله نظارت بر ميزان توان راكتيو مصرفي توسط بار حاصل مي‌شود.
عدم
توازن قدرت اكتيو از تأثير آن بر سرعت يا فركانس ژنراتور حس مي‌شود. در
صورت كاهش بار و اضافه بودن توليد ژنراتور، ژنراتور تمايل به افزايش سرعت و
فركانس خود دارد و در صورت افزايش بار و كمبود توليد، سرعت و فركانس
ژنراتور رو به كاهش است. انحراف فركانس از مقدار نامي آن به عنوان سيگنالي
جهت تحريك سيستم كنترل دور ژنراتور انتخاب مي‌شود. به اين ترتيب با ايجاد
توازن قدرت اكتيو بين منبع توليد و مصرف‌كننده، فركانس سيستم ثابت
نگه‌داشته مي‌شود.
اما لازمه انتقال توان راكتيو وجود اختلاف در اندازه
ولتاژ دو سرخط انتقال مي‌باشد. بنابراين مصرف‌كننده‌هاي توان راكتيو عامل
مهمي در ايجاد نوسان در اندازه ولتاژ هستند. به خصوص با سيستم‌هاي تغذيه با
سطح اتصال كوتاه كوچك يا خطوط انتقال طولاني سطح ولتاژ به شدت تحت تأثير
بارهاي راكتيو مثل خازن‌ها، راكتورها و ترانسفورماتورهاست. نيروگاه‌ها
داراي سيستم كنترل ولتاژ هستند كه كاهش ولتاژ را حس كرده و فرمان كنترل
لازم براي بالا بردن تحريك ژنراتورها و در نتيجه افزايش ولتاژ ژنراتور تا
سطح نامي را صادر مي‌كنند. با بالابردن تحريك (در حالت فوق تحريك) قدرت
راكتيو توسط ژنراتورها توليد مي‌شود. ليكن قدرت راكتيو توليدي ژنراتور به
خاطر مسائل حرارتي سيم‌پيچ‌ها محدود بوده و ژنراتور نمي‌تواند به تنهائي
تمام قدرت راكتيو مورد نياز سيستم را تأمين كند. همچنين در شرايط بروز
اضافه ولتاژ، ژنراتورها مي‌توانند به صورت زير تحريك به كار افتاده، مقداري
از قدرت راكتيو اضافي سيستم را مصرف نمايند. ليكن به لحاظ ملاحظات
پايداري، قدرت راكتيو مصرفي ژنراتورها نيز محدود بوده و نمي‌توانند به تنها
مسئله اضافه توليد قدرت راكتيو و افزيش ولتاژ ناشي از آن را حل كنند.
بنابراين
احتياج به وسيله‌اي داريم كه در حالت اول بتواند قدرت راكتيو به شبكه
تزريق كند و در حالت دوم قدرت راكتيو اضافي سيستم را مصرف نمايند.
وسايلي
را كه براي كنترل توان راكتيو و ولتاژ به كار مي‌روند جبران‌كننده
مي‌نمائيم. همانطوري كه ملاحظ شد توازن قدرت راكتيو در سيستم، تضميني بر
ثابت‌بودن ولتاژ و كنترل قدرت راكتيو به منزله كنترل ولتاژ مي‌باشد.
امروزه
جبران‌كننده‌هاي توان راكتيو به عنوان يكي از ادوات FACTS جزء ضروري
سيستم‌هاي قدرت به شمار مي‌روند و نقش غيرقابل انكاري در افزايش ديناميك
سيستم قدرت، پايداري، حمايت از ولتاژ و افزايش توان قابل انتقال به عهده
دارند.
جبران‌كننده‌هاي توان راكتيو در حالت كلي به دو دسته غيرفعال و فعال تقسيم مي‌شوند.
الف)
جبران‌كننده‌هاي توان راكتيو غيرفعال: شامل سلف‌ها و خازن‌هاي سري و موازي
مي‌باشد كه قادر به تغييرات پيوسته نمي‌باشد و صرف‌نظر از قطع و وصل به
مدار، غيرقابل كنترل مي‌باشد.
ب) جبران‌كننده‌هاي توان راكتيو فعال:
شامل جبران‌كننده‌هاي سنكرون و جبران‌كننده‌هاي ايستاي توان راكتيوSVC
مي‌باشد كه قابل كنترل بوده و قادر به تغييرات سريع و پيوسته توان راكتيو
استفاده مي‌شدند. با پيشرفت تكنولوژي ساخت نيمه‌هادي‌ها، براي جذب و توليد
توان راكتيو خازن‌هاي سوئيچ شونده با تريستور و راكتورهاي كنترل شونده با
تريستور مورد استفاده قرار گرفت.
SVC اولين بار در سال 1978 در شبكه قدرت مورد استفاده قرار گرفت و مزاياي آن باعث شد استفاده از آن سريعاً رو به رشد گذارد.
امروزه
در موارد كنترل ولتاژ با كيفيت بالا، SVC به دليل دارابودن مزيت‌هاي از
قبيل كاهش هزينه كل، قابليت اطمينان بالا تعمير و نگهداري ساده‌تر و مناسب
بودن مشخصه‌هاي كاري، جايگزين جبران‌كننده‌هاي سنكرون گرديده است.
از
اين رو در ادامه بحث به بررسي SVC به عنوان اصلي‌ترين عنصر جبران‌كننده
توان راكتيو در عصر حاضر پرداخته و در انتها ساير جبران‌كننده‌هاي توان
راكتيو را نيز معرفي خواهيم كرد.
1- معرفي جبران‌كننده ايستاي توان راكتيو SVC
يكي
از مسائل بسيار مهم در سيستم‌هاي قدرت همانطور كه در قبل ذكر شد، اين امر
است كه ولتاژ در نقاط مختلف ثابت بوده و جريان‌ها و ولتاژها عاري از
هارمونيك باشند. به غير از اين موارد به دلايل اقتصادي و فني مي‌خواهيم
ضريب توان تا حد امكان و با حداقل هزينه در نقاط مختلف شبكه به يك نزديك
شود.
اما با توجه به گستردگي سيستم‌هاي قدرت مخصوصاً در بخش انتقال و فوق توزيع، دستيابي به شرائط مذكور به طور ايده‌آل غيرممكن مي‌باشد.
همانطور
كه ذكر شد يكي از روش‌هاي دستيابي به اهداف بالا كنترل توان راكتيو
مي‌باشد. يكي از پيشرفته‌ترين ادوات كه با پيشرفت ساخت ادوات نيمه هادي با
توان بالا به بازار عرضه شده است، SVCها مي‌باشد.
اولين حضور SVC در
دنياي صنايع الكتريكي به سال‌هاي 1960 باز مي‌گردد. كه براي جبران‌كوره‌هاي
قوس الكتريكي و جلوگيري از چشمك‌زدن ولتاژ استفاده شد. اما به دليل مزاياي
زياد بسيار زود براي كاربردهاي ديگر مورد توجه قرار گرفت. SVC اولين بار
در سال 1978 بطور عملي در شبكه قدرت مورد استفاده قرار گرفت. به علت مزاياي
بسيار SVC و همچنين پيشرفت در امر فن‌آوري نيمه هادي‌هاي قدرت با توان
بالا و ولتاژ بالا و كاهش قيمت آنان، همچنين ارائه روش‌هاي كنترل جديد،
SVCها توسعه فراواني يافته‌اند. به عنوان مثال تا سال 1988 در كانادا و
آمريكا ظرفيت نصب شده از اين نوع جبران‌كننده 9710 مگاوار براي خطوط انتقال
و 1760 مگاوار براي مصارف صنعتي بوده است.
يا طبق آماري ديگر تا سال
1990 در حدود 195 مورد SVC كه كل ظرفيت آنها بالغ بر 31000 مگاوار مي‌باشد،
در شبكه قدرت نصب و راه‌اندازي شده كه بيش از 95 درصد از اين ظرفيت سهم
SVCهاي قابل كنترل با تريستور مي‌باشند.
1-1- تعريفSVC
SVC يك وسيله
يا سيستم الكتريكي ساكن است كه مي‌تواند جريان راكتيو خازني يا سلفي از
سيستم قدرت بكشد و به اين ترتيب توان راكتيو توليد يا جذب كند. اين منبع
توليد توان راكتيو بايستي به صورت موازي به شبكه متصل شود و خروجي آن
بگونه‌اي تغيير كند كه پارامترهاي مشخصي از سيستم قدرت را كنترل كند.
مفهم
استاتيك در SVC به اين معني است كه برخلاف جبران‌كننده‌هاي سنكرون داراي
اجزاء چرخنده و متحرك نمي‌باشد و اين ويژگي سبب مي‌شود پاسخ سريع‌تري به
تغييرات شبكه بدهد (پاسخ‌گوئي در 3 سيكل به جاي 30 سيكل در كندانسورهاي
سنكرون). در ضمن نداشتن جزء گردان باعث كاهش خرابي و كم‌شدن هزينه تعميرات
مي‌شود.
1-2- مزاياي SVC
موارد زير را مي‌توان از مزاياي كاربرد SVC در مقابل ساير جبران‌كننده‌هاي توان راكتيو نام برد.
1- پاسخ سريع
2- قابليت انعطاف زياد
3- قابليت اطمينان خوب
4- متعادل كردن فازها
5- محدودكردن اضافه ولتاژ ماندگار و گذرا
6- نداشتن اينرسي چرخان
7- راه‌اندازي سريع با حداقل حالت گذرا
8- هزينه كاركرد كم
9- عدم تغذيه اتصال كوتاه (به علت اينكه SVC از عناصر پسيو تشكيل شده است)
10- سادگي كنترل
11- تأمين توان راكتيو براي مبدل‌هاي AC-DC
12- ميرانمودن نوسانات زيرسنكرون
13- افزايش حد پايداري گذرا
از SVC در هر دو سطح انتقال و توزيع مي‌توان استفاده كرد كه در هر كدام از اين دو سطح مزاياي خاص خود را نيز داراست.
مزاياي استفاده از SVC در سيستم توزيع
1- تنظيم و جلوگيري از فروپاشي ولتاژ
2- بهبود ضريب توان
3- متعادل‌كردن بار
4- حذف هارمونيك
مزاياي استفاده از SVC در سيستم انتقال
1- تنظيم و جلوگيري از فروپاشي ولتاژ
2- افزايش پايداري گذرا
3- افزايش ميرائي سيستم انتقال
1-3- دسته‌بندي SVCها
SVCها به دو دسته عمده تقسيم مي‌شوند:
1- SVC نوع امپدانس متغير
در
روش امپدانس متغير كه قديمي‌تر مي‌باشد با وارد يا خارج شدن عناصر
ذخيره‌كننده انرژي كه قادر به توليد يا جذب توان راكتيو هستند يا با كنترل
جريان عبوري از آنها توان راكتيو كنترل مي‌شود.
از انواع SVCهاي امپدانس متغير مي‌توان به موارد زير اشاره كرد:
الف) خازن سوئيچ شونده تريستوري (TSC)
ب) سلف كنترل شده با تريستور (TCR)
ج) سلف كنترل شده با تريستور همراه با خازن (FC-TCR)
2- انواع SVC با استفاده از مبدل‌هاي الكترونيك قدرت
در
اين روش از عناصر ذخيره‌كننده انرژي مانند سلف يا خازن به طور واقعي و به
منظور توليد توان راكتيو استفاده نمي‌شود، بلكه از يك مبدل الكترونيك قدرت و
از خاصيت غيرخطي بودن آن براي توليد يا جذب توان راكتيو استفاده شده است و
با كنترل نحوه كليدزني كليدهاي قدرت، توان راكتيو كنترل مي‌شود.
از انواع اين قسم SVC مي‌توان به موارد زير اشاره كرد:
الف) با استفاده از مبدل مستقيم ac/ac
ب) با استفاده از مبدل dc/ac
ج) با استفاده از اينورتر منبع جريان
د) با استفاده از اينورتر منبع ولتاژ
كه انواع SVCهاي ذكر شده در اين قسمت در فصل بعد به طور تفصيلي مورد بحث قرار خواهند گرفت.
1-4- اصول و مدل SVC
يك سيستم ايستاي توان راكتيو SVS در حالت كلي داراي اجزاء زير مي‌باشد:
1- ترانسفورماتور كاهنده بين شين ولتاژ بالاي شبكه (HV) و شينه ولتاژ متوسط (MV) كه محل نصب SVC مي‌باشد.
2- SVC و اجزاء آن
3- فيلترهاي هارمونيكي در فركانس اصلي حالت خازني دارند.
4- خازن‌ها و سلف‌هائي كه بطور مكانيكي قطع و وصل مي‌شوند. (MSC) ، (MSR)
5- سيستم كنترل SVC
در شكل 1 نمودار .....
.
.
.
.
چطور این فایل رو دانلود کنم؟
برای دانلود فایل کافیه روی دکمه "خرید و دانلود" کلیک کنید تا صفحه "پیش فاکتور خرید" برای شما باز شود و مشخصات (نام و نام خانوادگی ، تماس و ایمیل ) رو با دقت ثبت کنید و روی دکمه "پرداخت آنلاین" کلیک کنید بعد از پرداخت هزینه از طریق سیستم بانکی به سایت برگشت داده میشوید و صفحه دانلود برای شما نمایش داده میشود
آیا فایل رو بلافاصله بعد از خرید تحویل می گیرم؟
بله. بلافاصله بعد از پرداخت آنلاین ، صفحه دانلود فایل برای شما نمایش داده میشود و می توانید فایل خریداری شده را دانلود نمایید
نمی توانم به صورت آنلاین خرید انجام دهم
در صورتی که امکان پرداخت آنلاین برای شما میسر نمی باشد می توانید هزینه فایل را به صورت آفلاین ( کارت به کارت) پرداخت نمایید تا فایل برای شما ارسال شود برای این کار کافیست در پیش فاکتور خرید مراحل خرید آفلاین را دنبال کنید
هزینه رو پرداخت کردم اما نمی توانم فایل را دانلود کنم
در سایت ام پی فایل چند روش پشتیبانی برای راحتی شما در نظر گرفتیم تا با سرعت بیشتری به پیام های شما رسیدگی کنیم. برای دریافت سریع فایل می تونید از گزینه پیگیری پرداخت یا تماس با ما (واقع در منوی بالای سایت) و یا از طریق شماره 09395794439 با ما در ارتباط باشید .
فایل دانلود شده با توضیحات ارائه شده مطابقت ندارد
اگر فایل با توضیحات ارائه شده توسط فروشنده همخوانی ندارد کافیست از طریق قسمت تماس با ما یا شماره 09395794439 با ما در میان بگذارید تا پیگیری های لازم صورت گیرد و فایل اصلی برای شما ارسال شود در صورتی که به هر دلیلی فایل اصلی در دسترس نباشد هزینه پرداختی شما برگشت داده میشود
برای به مشکل نخوردن در زمان خرید چه اقدامی انجام دهم ؟
برای اینکه در زمان پرداخت آنلاین به مشکل برخورد نکنید باید V P N خاموش باشد و از مرورگرهای موزیلا فایرفاکس و کروم استفاده کنید. و ضمنا در صفحه "پیش فاکتور خرید" مشخصات خود را به شکل صحیح وارد کنید تا در پیگیری های بعدی با مشکل مواجه نشوید