طراحی شبکه های توزیـع از دیدگاه بهینه سازی مصرف و بهبود کیفیت توان

بیشتر راهكارهای صرفه‌جویی در مصرف انرژی و بهبود كیفیت توان در محل مصرف،‌ بدون هزینه یا كم‌هزینه هستند.

برای بسیاری از صنایع و مشتركین كاهش هزینه‌های برق مصرفی از طریق روش‌های اشاره شده‌ جذابیت كافی به‌منظور اجرای آنها را ایجاد می‌كند. اما حتی برای صنایعی كه هزینه برق مصرفی اهمیت زیادی ندارد، توجه به‌ دو اثر دیگر حائز اهمیت است: مصرف درست و بهینه موجب افزایش عمر تجهیزات الكتریكی و نیز كاهش دفعات خرابی و توقف آنها می‌شود. خسارات توقف كار برخی از تجهیزات برقی حدود 100مرتبه بیشتر از هزینه برق مصرفی است.

به‌بیان خلاصه هم از نظر كاهش هزینه‌های برق مصرفی و هم از نظر قابلیت اطمینان بیشتر به‌ تداوم كار و عمر تجهیزات،‌ رعایت توصیه‌ها مفید می‌باشند.

البته راهكارهای پرهزینه چه در زمینه بهینه‌سازی مصرف و چه در زمینه بهبود كیفیت توان،‌ بازگشت سرمایه‌ قابل قبولی حدود یك تا سه سال دارند و مشتركین دوراندیش پس‌از انجام اقدامات بدون هزینه و كم هزینه، به‌تدریج راهكارهای پرهزینه را انجام می‌دهند. راهكارهای پرهزینه عمدتا مرتبط با تغییر تكنولوژی یا فرایند هستند و در عین حال موجب صرفه‌جویی قابل ملاحظه‌ می‌شوند. به‌عنوان نمونه یك موتور دائم‌كار، می‌تواند ظرف مدت 3 تا 4ماه به اندازة قیمت خود، انرژی الكتریكی مصرف می‌كند. ازاین‌رو بازگشت هزینه جایگزینی آن با موتوری كه 10% راندمان بهتر داشته باشد، كمتر از 3 سال بوده، پس‌از آن سود جایگزینی نصیب مشترك می‌شود. همچنین بازگشت سرمایه‌ نصب برخی از فیلترهای هارمونیك‌‌ها حدود 2 سال می‌باشد.

خوشبختانه با كاهش تدریجی بهای تجهیزات بهینه‌سازی مصرف، در كنار افزایش قیمت انرژی و افزایش حساسیت تداوم تامین برق، اجرای راهكارهای پرهزینه هر سال ارزان‌تر و توجیه اقتصادی آنها بیشتر می‌شود.

فهرست مطالب

چکیده1

مقدمه:2

فصل اول :3

مبانی طراحی شبکه های توزیع فشار متوسط... 3

1-1پیکربندی شبکه. 4

2-1شبکه توزیع فشار متوسط... 5

ساختار شبکه توزیع.. 6

شبکه فشار متوسط زمینی:7

مشخصات پست و رینگ استاندارد. 8

4-1 شبکه رینگ باز13

5-1کاهش تلفات... 20

6-1شبکه های فشار متوسط هوایی و پست کمپکت... 24

توضیح.. 26

7-1تجهیزات حفاظتی.. 28

8-1حفاظت جریان.. 28

رله جریان.. 29

فصل دوم :31

تجهیزات شبکه های توزیع فشار متوسط... 31

1-2 اصول ترانسفورماتورها در شبکه های توزیع.. 32

1-1-2 انواع ترانسها و ساختمان آنها33

2-1-2 انواع ترانسفورماتور از لحاظ نوع سیم پیچ.. 34

3-1-2 انواع ترانسفورماتور از لحاظ عایق بندی.. 34

4-1-2 سیستم خنک کنندگی.. 35

7-1-2 نحوه اتصالات و گروه برداری.. 39

8-1-2 تب چنجر و کنترل ولتاژ40

9-1-2 تعیین سطوح عایقی.. 42

10-1-2 میزان تحمل اتصال کوتاه ترانسفورماتور44

11-1-2 تلفات ترانسفورماتور48

12-1-2 صدا در ترانس.... 50

13-1-2روغن ترانسفورماتور52

14-1-2 تستها52

2- 2 ترانس های جریان و ولتاژ CT & PT))در شبکه های توزیع.. 56

1-2-2 اصطلاحات و شرایط کار ترانسفورماتورهای جریان.. 56

2-2-2 نیازها و خواستهها59

3-2-2 اطلاعات مورد نیاز جهت طراحی.. 61

4-2-2 شاخصها و پارامترهای مشخص کننده طراحی.. 62

5-2-2 روش قدم به قدم طراحی.. 65

6-2-2 اصطلاحات و شرایط کار ترانسفورماتور ولتاژ67

7-2-2 تعاریف و اصطلاحات... 68

8-2-2 نیازها و خواستهها69

9-2-2 اطلاعات مورد نیاز جهت طراحی.. 71

10-2-2 شاخصها و پارامترهای مشخص کننده طراحی.. 73

3-2مشخصات فنی هادی ها78

1-3-2جنس سیم های هوایی.. 78

2-3-2 آلومینیوم. 79

4-2 مشخصات فنی مقره ها81

5-2 مشخصات فنی برقگیرها در شبکه های توزیع.. 87

2-5-2 اضافه ولتاژهای سیستم توزیع.. 88

3-5-2 شاخصها و پارامترهای مشخص کننده طراحی.. 89

5-5-2 مثالی از روند طراحی یک برقگیر. 97

5-6-2 مبانی و معیارهای لازم برای طراحی و انتخاب کات اوت فیوز105

1-7-2 كراس آرم چوبی.. 111

فصل سوم :131

راهکار های بهینه سازی.. 131

مصرف و بهبود کیفیت... 131

1-3 مفاهیم و تعاریف مهم.. 133

3-3 مدیریت مصرف(مدیریت سمت تقاضا136

خازن فشارضعیف موضعی.. 145

(خازن سطح بار)145

بانك خازنی فشارضعیف یا145

فشار متوسط... 145

2-4-درایوهای DC حالت جامد (نیمه‎‎هادی)154

3-4-درایوهای مكانیكی.. 155

5-4-موتورهای دوسرعته. 156

منابع:164