دانلود پایان نامه شبیه سازی خازن گذاری در پستهای قدرت و مخابرات با نرم افزار digsilent
در این پایان نامه ابتدا به دلایل و انگیزههای مختلف از خازنگذاری و روشهای مختلف انجام آن در محیطهای غیر هارمونیکی پرداخته و سپس به بررسی هارمونیکها و تاثیرات آنها به عنوان یکی از پارامترهای مخرب کیفیت تغذیه بر مسئله خازنگذاری میپردازیم و جهت حل مشکلات هارمونیکی اثرگذار بر خازنگذاری، تئوریها و روشهای موجود را بررسی میکنیم.
جهت انجام خازنگذاری در محیطهای هارمونیکی لازم است روابط مورد استفاده به نحوی تغییر یابند که اثرات هارمونیکها را در نظر بگیرند و همچنان از دقت و کارایی لازم برخوردار باشند. به این منظور یک بررسی کامل روی مسائل خازنگذاری و روابط مربوطه در محیطهای هارمونیکی انجام میدهیم و در نهایت نتایج مطالعات انجام شده به صورت جمعبندی شده ارائه میگردد.

جهت خازنگذاری در پستهای مخابرات، لازم است ابتدا شبکه برقی یک پست مخابرات به خوبی شناخته شود. بنابراین در این فصل ابتدا وضعیت شبکهبرقی پستهای مخابرات را تشریح میکنیم و سپس براساس اطلاعات جمعآوری شده، بلوک دیاگرام سیستم برقی پست های مخابرات را ترسیم کرده، نحوه قرارگیری تجهیزات و ارتباطات بین آنها را نشان میدهیم.
برخی تجهیزات موجود در پستهای مخابرات شرایط کاری ویژهای دارند. به عنوان مثال دیزل ژنراتورها در زمان بروز مشکل در برق شهر (قطع برق، تکفاز شدن، دو فاز شدن، عوض شدن توالی، افت ولتاژ در فازها) وارد مدار میشوند. بسته به نوع کاکرد تجهیزات و ورود و خروج آنها به مدار، مسیر تغذیه بار تغییر میکند. به همین جهت، در قسمت دیگری به بررسی مسیرهای تغذیه بار میپردازیم و مزایا و معایب خازنگذاری در هر مسیر را مورد بررسی قرار میدهیم. بر اساس این بررسیها، محل مناسب برای خازنگذاری در شبکه معرفی میشود.
مشاهده فهرست مطالب پایان نامه شبیه سازی خازن گذاری در پستهای قدرت و مخابرات با نرم افزار digsilent…
فصل ۱- مقدمه و اهداف پروژه
۱-۱- تاریخچه
۱-۲- کارهای صورت گرفته در این پروژه
۱-۳- فصل بندی پروژه
فصل ۲- تئوری خازنگذاری
۲-۱- مقدمه
۲-۲- محاسبات خازن گذاری در محیطهای غیرهارمونیکی
۲-۲-۱- مقدمه
۲-۲-۲- جبران بار چیست؟
۲-۲-۳- اهداف جبران بار
۲-۲-۴- اصلاح ضریب توان
۲-۳- خازنگذاری از دیدگاه اصلاح ضریب توان
۲-۳-۱- اصلاح ضریب توان براساس جبران توان راکتیو
۲-۴- خازنگذاری از دیدگاه تنظیم ولتاژ
۲-۵- خازنگذاری از دیدگاه مدیریت شبکه
۲-۶- روشهای مختلف بهینه خازن گذاری
۲-۷- مشکلات موجود در خازنگذاری و اتفاقات ایجاد شده
۲-۷-۱- ساختمان بانک خازنی
۲-۷-۲- رزونانس یا تشدید
۲-۷-۳- فرورزونانس
۲-۷-۴- کلیدزنی
۲-۷-۵- کاهش طول عمر
فصل ۳- تهیه پارامترهای محیطهای هارمونیکی تأثیرگذار بر خازنگذاری
۳-۱- مقدمه
۳-۲- بررسی انواع منابع هارمونیک موجود در شبکه
۳-۲-۱- مبدلهای AC/DC
۳-۲-۲- کورههای الکتریکی
۳-۲-۳- جبران کننده های استاتیکی توان راکتیو
۳-۲-۴- ترانسفورمرهای قدرت
۳-۲-۵- لامپ های تخلیه ای
۳-۳- حدود مجاز هارمونیکها
۳-۴- تعیین وضعیت منابع هارمونیکی پستهای مخابرات
۳-۵- محاسبات خازنگذاری در محیطهای هارمونیکی
۳-۵-۱- تحلیل هارمونیکی
۳-۵-۲- اثرات متقابل خازن و هارمونیک
۳-۵-۳- محاسبات اصلاح ضریب توان در محیط هارمونیکی
۳-۵-۴- روشهای خازنگذاری به صورت فیلتر هارمونیکی
۳-۶- انتخاب خازن های خاص برای محیط های هارمونیکی
۳-۶-۱- ولتاژ نامی خازن
۳-۶-۲- دمای نامی خازن
۳-۶-۳- شرایط محیطی خاص
۳-۶-۴- فیلتر هارمونیکی
۳-۶-۵- کلیدها، کنتاکتورها و تجهیزات حفاظتی
۳-۶-۶- تداخلات رادیویی
۳-۶-۷- خازنهای موجود در بازار ایران
۳-۷- نتیجهگیری
فصل ۴- خازنگذاری در پستهای مخابرات
۴-۱- مقدمه
۴-۲- شبکه برقی پستهای مخابرات
۴-۳- مسیرهای تغذیه بار
۴-۳-۱- مسیر دیزل ژنراتور- شارژر- بار
۴-۳-۲- مسیر باتری- بار
۴-۳-۳- مسیر برق شهر- شارژر- بار
۴-۴- محل پیشنهادی برای نصب بانک خازنی
۴-۵- شرایط محیطی محل نصب بانک خازنی در پستهای مخابرات
۴-۶- دادههای مورد نیاز جهت تعیین خازن بهینه
۴-۶-۱- الگوی مصرف
۴-۶-۲- وضعیت هارمونیکها
فصل ۵- نرم افزارDIgSILENT و ویژگیها
۵-۱- مدیریت اطلاعات
۵-۱-۱- ویرایشگر گرافیکی
۵-۱-۲- نمایش خروجیها
۵-۱-۳- قابلیت برنامه نویسی
۵-۱-۴- سازگاری با سایر نرمافزارها
۵-۱-۵- گستره مطالعات قابل انجام با DIgSILENT
۵-۱-۶- قابلیتهای خاص DIgSILENT در زمینه تحلیل هارمونیکی
۵-۲- اطلاعات مورد نیاز
فصل ۶- زمینههای مطالعه روی پستهای برق
۶-۱- مقدمه
۶-۲- پخش بار
۶-۲-۱- شینهای بار
۶-۲-۲- شینهای کنترل شده با ولتاژ
۶-۲-۳- شین مرجع یا اسلک
۶-۳- تحلیل هارمونیکی
۶-۴- خروجی پخش بار هارمونیکی براساس کاربرد
۶-۵- روشهای مختلف کامپیوتری برای تحلیل هارمونیکی سیستمهای قدرت
۶-۵-۱- روش تحلیل غیرخطی در حوزه فرکانس
۶-۵-۲- روش تحلیل خطی در حوزه فرکانس
۶-۶- سطح اتصال کوتاه
۶-۷- نتیجه گیری
فصل ۷- نتایج پروژه
۷-۱- مقدمه
۷-۲- اطلاعات مورد نیاز شبکه
۷-۲-۱- دیاگرام تکخطی شبکه
۷-۲-۲- اطلاعات بارها
۷-۲-۳- اطلاعات کابلها
۷-۲-۴- اطلاعات هارمونیکی شارژرها
۷-۳- بررسی وضعیت شبکه قبل از خازنگذاری
۷-۳-۱- ضریب توان قبل از خازن گذاری
۷-۳-۲- هارمونیک ها قبل از خازن گذاری
۷-۴- تعیین ظرفیت خازنی مناسب
۷-۴-۱- تابع هدف
۷-۴-۲- فلوچارت حل مسئله بهینه سازی
۷-۵- نتایج محاسبه ظرفیت خازن
۷-۶- وضعیت شبکه پس از خازن گذاری
۷-۶-۱- ضریب توان پس از خازن گذاری
۷-۶-۲- وضعیت هارمونیکی پس از خازن گذاری
۷-۷- نتایج و پیشنهادات
...
دانلود: دانلود پایان نامه شبیه سازی خازن گذاری در پستهای قدرت و مخابرات با نرم افزار digsilent
رمز عبور فایل : www.wikipower.ir
حجم : ۳٫۰۵ MB
منبع: ويكي پاور
- خازن گذاری شبکه توزیع با هدف کاهش تلفات انرژی و بهبود پروفیل ولت به کمک الگریتم ژنتیک
چکیده:
بیشترین سهم تلفات در یک سیستم قدرت مربوط به بخش توزیع است که همواره مورد توجه بوده است.از جمله عوامل مهم در افزایش تلفات در شبکه توزیع وجود جریان های راکتیو است.متداولترین روش جبران توان راکتیو در سیستم قدرت استفاده از خازن های موازی می باشد.از مزایای خازنگذاری علاوه بر کاهش تلفات کاهش تلفات پیک آزادسازی ظرفیت شبکه و بهبود پروفیل ولتاژ را می توان نام برد.مسئله مورد توجه در خازنگذاری جایابی و مقدار یابی بهینه خازن است به نحوی که سود حاصل از خازنگذاری بیشینه گردد. در این تحقیق یک تکنیک جدید برای جایگذاری و مقداریابی خازن های ثابت در شبکه توزیع شعاعی بر پایه الگوریتم ژنتیک ارائه شده است.روش های بهینه موجود در زمینه خازنگذاری اکثرا" تنها شامل کاهش تلفات و پروفیل ولتاژ به طور همزمان است.اما هزینه جبران و تغییرات بار در تابع هدف تاثیر داده نشده اند.در این تحقیق یک رویکرد کلی برای جواب بهینه این مسئله صورت گرفته که شامل همه پارامترهای شبکه توزیع می باشد: قیمت خازن ولتاژ فاز و تغییرات بار. لذا یک جستجوی وسیع در میان تمام جواب های ممکن نیاز است. بدین منظور در این پایان نامه از الگوریتم ژنتیک به عنوان قدرتمندترین روش جستجوی بهینه استفاده شده است.

- تاریخچه خازن ،کاربرد و خازن گذاری در شبکه
اولين بار خازن جهت مصارف عمومي 70 سال پيش براي استفاده در مدارهاي تلفن و تلگراف عرضه گرديد در آن سالها خازن تشكيل مي شد از كاغذ به عنوان عايق و فويل نازك بعنوان الكترودها و كاغذ را با واكس اشباع مي كردند پس از آن ژله هاي نفتي جايگزين واكس گرديد و با رسيدن به ولتاژv 400 اين ماده نيز با روغن معدني جايگزين شد پس از آن با بدست آمدن فويل هاي بسيار نازك آلومينيوم با ضخامت كمتر از 7 ميكرون و بهتر شدن كيفيت دي الكتريك بين آن مجدداً از اين دست خازنها با كيفيت بسيار بالاتر تهيه گرديد دو دهه بين 1920 تا 1940 اوج پيشرفت تكنولوژي خازن بود در اين سالها خازنها بين يك تا 500 كيلووار ساخته شدند اين خازنها در ولتاژ بالا به شكل مثلث بكارمي رفتند سپس در ولتاژهاي kv 6.6 و kv11و سرانجام در ولتاژkv 33 مورد استفاده قرار گرفتند . در اوايل دهه 1950 اسكارل بعنوان اشباع كننده بكار برده شد و بعنوان پلي كلرور بي فنيل PCB شناخته شد كلوفن نيز از اين دسته بشمار مي رفت . با وجود افزايش فاكتور تلفات ازW/KVAR 2 براي خازن با كاغذ آغشته به روغن معدني به2.5 الي W/KVAR 3 براي خازنهاي PCB اما بعلت كاهش اندازه استفاده از خازنهاي PCB عموميت يافت .

- جبرانسازی و خازن گذاری در شبکه فشار ضعیف
مصرف کنندگان فشار ضعیف بخش عمده ای از برق تولید شده را به خود اختصاص می دهند. با افزایش روز افزون این مصرف کنندگان و همچنین افزایش بار راکتیو کشیده شده از شبکه ، تلفات به طرز چشمگیری بالا رفته و نصب خازن اجتناب ناپذیر است. از آنجا که تاثیر خازن بر جبران توان راکتیو با نزدیک تر شدن به محل مصرف بیشتر میگردد ، نصب خازن در شبکه فشار ضعیف نقش پر رنگ تری به خود می گیرد. در این پروژه سعی شده تا اصول توان راکتیو و کار خازن ، نقش خازن در مکان های مختلف ، روشهای به کار گیری خازن جهت جبران سازی ،دستگاه رگولاتور توان راکتیو، تاثیرات خازن بر هارمونیک های شبکه ،ویژگی های ساختاری خازن های قدرت، متعادل سازی بار با استفاده از خازن ، همچنین مکان های نصب بهینه خازن با روش های مختلف تئوری وعملی و در نهایت نتایج اقتصادی حاصل از نصب خازن مورد بررسی قرار گیرد.
- جايابي بهينه خازنهاي ثابت و قابل كليد زني در شبكه توزيع
كاهش تلفات در شبكه هاي توزيع كه بيشترين سهم تلفات را در يك سيستم قدرت به خود اختصاص ميدهند همواره مورد توجه بوده است. از متداولترين راههاي كاهش تلفات جبران توان راكتيو ميباشد كه معمولاً با بكارگيري خازنهاي موازي انجام مي گردد. با جبران توان راكتيو با اهدافي چون كاهش تلفات انرژي، کاهش تلفات پيک، آزاد سازی ظرفيت تجهيزات و بهبود پروفيل ولتاژ ميتوان دست يافت. مسئله اصلي در جبران توان راكتيو تعين مقدار مورد نياز خازن با مكان مناسب نصب خازنها در شبكه است. در حقيقت بايد جا يابي و مقدار يابي خازنها به نحوي صورت مي گيرد كه سود حاصل از خازن گذاري بيشينه گردد. علاوه بر اين خازنها در دو نوع ثابت و قابل كليد زني مورد استفاده قرار ميگيرند. در اين پايان نامه با در نظر گرفتن موارد اقتصادي، از الگوريتم ژنتيك براي جايابي و مقداريابي بهينه خازنهاي موازي در شبكههاي توزيع استفاده گرديده است. همچنين رويكرد جديد به مسئله جايابي و كنترل خازنهاي قابل كليد زني توسط منطق فازي ارائه شده است
- تاثیر خازن گذاری در شبکه های توزیع
در شبکه های قدرت برای کنترل ولتاژ و اصلاح ضریب قدرت و جلوگیری از نوسانات قدرت در شبکه از خازن ها که به علت ارزانی و سادگی در سیستم قرار می گیرند. در این پروژه از چگونگی نصب خازن و انواع جبران سازی که استفاده می شود و همچنین تعیین خازن مورد نیاز از طریق خواندن کنتور و ثبات توان راکتیو بررسی میکنیم و همچنین اشنایی با بانک های خازنی که استفاده می شود چگونگی کاهش تلفات با خازن و همچنین خازن گذاری در شبکه های فشار ضعیف و چگونگی کلید زنی و حفاظت خازن های فشار ضعیف و همچنین روش کنترل انها ، و مشخصات فنی کلیدها که برای کنترل خازن های فشار قوی استفاده میشود شرح داده شده است.

- بررسي روشهاي تصحيح ضريب توان و اثرات آن
خازنهاي صنعتي كه به منظور كاهش توان راكتيو و اصلاح ضريب قدرت در مدارهاي الكتريكي مورد استفاده قرار مي گيرند، اغلب همفاز كننده ساكن و يا جبرانساز ساكن نيز ناميده مي شوند. امروزه، استفاده از اين گونه خازنها در شبكه ها و تاسيسات برقي جايگزين جبرانسازهاي دوار شده است زيرا علاوه بر اينكه فاقد مشكلات راه اندازي است، داراي تلفات بسيار ناچيزي نيز مي باشد. 2-1- در ساختمانها و كارخانه هايي كه با ولتاژ فشار متوسط تغذيه شده ولي داراي بار متغير فشار ضعيف است، براي تصحيح ضريب توان بايد از خازنهاي فشار ضعيف استفاده شود زيرا تجهيزات كنترل خودكار خازنهاي ولتاژ پايين ضمن برخورداري از انعطاف پذيري مناسب، بسيار ارزانتر از وسايل مشابه فشار متوسط است. ...

- اصلاح ضریب قدرت سیستم های قدرت
بالا رفتن هزینه تولید و سوخت در نیروگاهها طراحان سیستم های الکتریکی را وادار می سازند که شبکه ای الکتریکی با کمترین تلفات را بوجود آورند سیستم های توزیع نیز عنوان بخش بسیار مهمی که ارتباط با مصرف کننده را برقرار می سازد نیز در این محدوده قرار دارند به عبارت بهتر کاهش تلفات در سیستم های توزیع به عنوان یک اصل مهم میتواند مورد توجه قرار بگیرد. اصولاً خازن ها تجهیزاتی هستند که در شبکه های انتقال و توزیع موارد استفاده زیادی دارند و عملاً بصورت شنت و سری مورد استفاده قرار میگرند و وظیفه تنظیم ولتاژ و توان راکتیو انتقالی را بعهده دارند. خازنهای شنت با تصیح ضریب قدرت با خازن سری با تنظیم راکتانس اندکتیو خط این کار را انجام میدهند. در شبکه های توزیع عملاً از خازنهای شنت استفاده میشود و در این مقاله نیز به بررسی چنن خازنهایی پرداخته می شود در واقع خازنهای شنت سالیان درازی است که مورد استفاده قرار می گیرند لاکن بدلیل شرایط خاصی که در این قبیل مسائل پیش می آید طراحان هنوز با پیچیدگیهای خاصی درگیر هستند و در عین سادگی هنوز مسائل چندی در ارتباط با استفاده بهینه از خازن باقی است. استفاده ...

- معرفی انواع توان راکتیو موجود در شبکه
انواع توان راکتیوکه برای استاندارد اجرایی در مواقع بروز خطا در سیستم مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از: - توان راکتیو خازن گذاری پست 20 کیلو ولتی که برای استاندارد اجرایی های کوتاه مدت در سیستم بکار می روند و در هنگام کار نرمال سیستم ، یک جریان پیوسته ای از این ترانسفورماتورها عبور می کند. - توان راکتیو زمین کننده نوتر سیستم توان راکتیوتکفازی هستند که در سیستم های ، ما بین نوتر سیستم و زمین متصل گردیده و جهت استاندارد اجرایی فاز به زمین در مواقع بروز خطا بکار می روند. توان راکتیو زمین کننده ، عموما جریان پیوسته ای نداشته و یا اینکه بطور پیوسته فقط جریان کوچکی را تحمل می نمایند. - انواع ترانسفورماتورها بسته به نوع کاربرد، توان راکتیو دیگری برای منظورهای متفاوت ، می توانند در این بخش تحت پوشش قرار گیرند. ...

- خازن گذاری در پست های مخابرات و شبیه سازی با DIgSILENT
در يك سيستم قدرت الكتريكي ac ايدهآل، ولتاژ و فركانس در هر نقطه تغذيه ثابت و عاري از هارمونيك و مقدار ضريب توان واحد ميباشد. ضمن اينكه اين پارامترها مستقل از اندازه و مشخصات بار مصرفي خواهند بود. بر اين اساس، چگونگي ثابت بودن ولتاژ و فركانس و ميزان نزديكي ضريب توان به مقدار يك، كيفيت تغذيه را مشخص ميكند. چنانچه كيفيت تغذيه از شرايط ايدهآل فاصله داشته باشد با انجام جبرانسازيهاي مناسب ميتوان كيفيت تغذيه را بهبود بخشيد. در ابتدا به دلايل و انگيزههاي مختلف از خازنگذاري و روشهاي مختلف انجام آن در محيطهاي غيرهارمونيكي و سپس به بررسي هارمونيكها و تاثيرات آنها به عنوان يكي از پارامترهاي مخرب كيفيت تغذيه بر مسئله خازنگذاري پرداخته ميشود و جهت حل مشكلات هارمونيكي اثرگذار بر خازنگذاري، تئوريها و روشهاي موجود را بررسي ميشود. جهت انجام خازنگذاري در محيطهاي هارمونيكي لازم است روابط مورد استفاده به نحوي تغيير يابند كه اثرات هارمونيكها را در نظر بگيرند و همچنان از دقت و كارايي لازم برخوردار باشند. به اين منظور يك بررسي كامل روي مسائل خازنگذاري و روابط مربوطه در محيطهاي هارمونيكي انجام ميدهيم و در نهايت نتايج مطالعات انجام شده به صورت جمعبندي شده ارائه ميگردد. سپس با اطلاعات بدست آمده از پست مخابرات اراک شبیه سازی در نرم افزار Digsilent صورت میگیرد.الگوریتم ژنتیک در مرحله بعد با تولید ورودی های مختلف برای Digsilent خروجی آنرا دریافت کرده و با مقایسه خروجی تابع هدف به نقطه بهینه نزدیک میشود. در پایان پارامترهای مختلف در حالت قبل و بعد از خازن گذاری مقایسه می گردد و پیشنهاداتی برای بهبود ارایه می گردد.

فهرست:
تاریخچه کارهای صورت گرفته در این پروژه تئوري خازنگذاري خازنگذاري از ديدگاه اصلاح ضريب توان خازنگذاري از ديدگاه تنظيم ولتاژ خازنگذاري از ديدگاه مديريت شبكه مشکلات موجود در خازنگذاري و اتفاقات ايجاد شده تشديد فرورزونانس كليدزني كاهش طول عمر تهيه پارامترهاي محيطهاي هارمونيكي تأثيرگذار بر خازنگذاري بررسي انواع منابع هارمونيک موجود در شبكه مبدلهايAC/DC كورههاي الكتريكي حدود مجاز هارمونيكها محاسبات خازنگذاري در محيطهاي هارمونيكي تحليل هارمونيكي اثرات متقابل خازن و هارمونيك كليدها، كنتاكتورها و تجهيزات حفاظتي تداخلات راديويي خازنهاي موجود در بازار ايران خازنگذاري در پستهاي مخابرات دادههاي مورد نياز جهت تعيين خازن بهينه نرم افزارDIgSILENT و ويژگيها گستره مطالعات قابل انجام با زمينههاي مطالعه روي پستهاي برقDIgSILENT تحليل هارمونيكي سطح اتصال كوتاه نتایج پروژه اطلاعات مورد نیاز شبکه دياگرام تكخطي شبكه اطلاعات بارها اطلاعات كابلها اطلاعات هارمونيكي شارژرها بررسي وضعيت شبكه قبل از خازنگذاري ضریب توان قبل از خازن گذاری هارمونیک ها قبل از خازن گذاری تعیین ظرفیت خازنی مناسب فلوچارت حل مسئله بهینه سازی نتایج محاسبه ظرفیت خازن وضعیت شبکه پس از خازن گذاری وضعیت هارمونیکی پس از خازن گذاری منابع
|
منبع:
http://www.power2.ir/component/tortags/tag/%D8%AE%D8%A7%D8%B2%D9%86_%DA%AF%D8%B0%D8%A7%D8%B1%DB%8C?Itemid=187