اهمیت نقش دیسپاچینگ برای تولید‌کنندگان برق (نیروگاهها)

    
     امروزه صحبت از اهمیت و یا ضرورت تولید انرژی از جهات مختلف اقتصادی، اجتماعی و حتی سیاسی بر همگان روشن است. مصرف الکتریکی بطوری به زندگی روزانه ما عجین شده است که بدون آن اگر نگوییم زندگی ناممکن است،  بلکه به جرأت می‌توان گفت که بسیار مشکل است. جهش سریع تکنولوژی و بهبود زندگی در دهه اخیر در کشورهای پیشرفته بسیار قابل چشمگیر بوده و به علت نزدیکی جامعه جهانی به هم بویژه با ارتباطات سریعی که بوجود آمده است به کشور ما نیز رسوخ کرده و تکنولوژی زندگی ما را بدنبال خود می‌کشد، گویا فرهنگ مصرفی انرژی الکتریکی در جهان حکومت می‌کند که ملتها به آرامی به این فرهنگ متصل می‌شوند. تأمین انرژی بویژه انرژی الکتریکی از نیازهای اصلی هر اجتماع صنعتی و نیمه صنعتی می‌باشد و توسعه اقتصادی و شکوفایی صنعتی بدون توسعه صنعت برق ممکن نیست، چرا که کمبود انرژی الکتریکی می‌تواند صدمات جبران ناپذیری بر پیکره اقتصادی جامعه وارد کند. تولید انرژی الکتریکی همزمان با مصرف تحقق می‌یابد، یعنی تولید انرژی زمانی امکان‌پذیر است که همزمان مصرف‌کننده ‌ای بدنبال داشته باشد. بنابراین تولید بدون مصرف امکان ‌پذیر نیست و این عبارت به این معناست که نمی‌توان انرژی الکتریکی را به سادگی تولید و ذخیره کرد. از طرفی تولید‌کنندگان برق (نیروگاهها)  اطلاع و ارتباط چندانی با مصرف‌کنندگان خرد و کلان ندارند و مصرف‌کنندگان انرژی الکتریکی بدون اطلاع از کمیت و یا کیفیت انرژی الکتریکی تولیدشده در هر شرایط و به میزان دلخواه به سهولت از آن بهره‌مند می‌شوند. 


حال به اهمیت هماهنگی بین فرآیند تولید و مصرف و چگونگی این اهمیت پی می‌بریم. در حال حاضر در کشور ما بیش از بیست هزار مگاوات قدرت نصب شده وجود دارد که از این مقدار بیش از ده ‌هزار مگاوات را نیروگاههای بخاری، پنج‌هزار مگاوات را نیروگاههای آبی، بیش از سه‌هزار مگاوات را نیروگاههای سیکل ترکیبی و حدود چهار هزار مگاوات را نیروگاههای گازی تأمین می‌کنند. این قدرت بوسیله نیروگاههایی با قدرت‌های متفاوت و عمر متفاوت تولید می‌شود که بازده آنها با هم بسیار فرق دارند. هزینه تولید هر واحد نیروگاه با دیگری فرق داشته و هزینه کل تابعی از سهم بار هر یک از واحد‌هاست. بازده ماشینهای نو بیشتر از ماشینهای کهنه است. مسلما" یک تقسیم بار بخصوص بین واحدهای تولید وجود دارد که هزینه تولید به حداقل برسد. کافی نیست که واحدهای نو را با ظرفیت کامل بار کنیم و واحدهای کهنه را با ظرفیت کمتر تا نتیجه مطلوب بدست آید زیرا هزینه تولید تنها قسمتی از مسئله است. میانگین بازده حرارتی نیروگاهها از عوامل متعددی نظیر قدرت نیروگاهها،  نوع سوخت مصرفی، وضعیت بهره ‌برداری، نسبت بار تولیدی به بار نامی، میزان توقف نیروگاهها و … تأثیر می‌پذیرد. ولتاژ ژنراتور‌های بزرگ معمولاً بین 8/13 کیلوولت تا 24 کیلوولت است. البته ژنراتورهای مدرن برای 18 کیلوولت تا 24کیلوولت ساخته می‌شوند و هیچ استاندارد خاصی برای ولتاژ ژنراتورها انتخاب نشده است. سطح ولتاژ ژنراتورها ( ولتاژ تولید شده ) جهت انتقال، به 115 کیلوولت تا 165 کیلوولت افزایش داده می‌شود. 115 ، 118 ، 230 کیلوولت سطح استاندارد ولتاژ برای ولتاژ فشار قوی است . 345 ، 500 ، 765 کیلوولت جزو سطوح ولتاژ فوق فشار قوی است. مزیت خطوط انتقال فشار قوی وقتی مشخص می‌شود که ظرفیت MVA  انتقالی خط مورد نظر باشد. ظرفیت خطوط هم‌اندازه ( از نظر طول ) با نسبتی بیش از مربع ولتاژ تفاوت دارند. با اینحال ولتاژ خط هر چقدر باشد نمی‌توان تعریف مشخصی برای ظرفیت داشته باشیم، چون ظرفیت خط به محدوده حرارتی خط، افت ولتاژ قابل قبول،  قابلیت اطمینان، عوامل دخیل در سنکرونیزوم کردن بین ماشینهای سیستم -  همانند پایداری -  وابسته است که بیشتر این عوامل به طول خط بستگی دارند. حال باید این انرژی تولید شده با این سطوح ولتاژ به مصرف کنندگان متفاوت با سطح ولتاژ دیگری برسد. این انرژی بایستی معمولا" بوسیله شبکه پیچیده‌ای از نیروگاه تا مصرف‌کننده ‌ها انتقال یابد که در اثر عبور جریان از هادیهای شبکه با مقاومت معین افت حاصل می‌شود. در شبکه‌های بزرگ ارزش دارد که کوشش کنیم تا نحوه تغذیه‌ای پیدا کنیم که تلفات حداقل باشد، چون بهبود حداقل 5/0 %  در بازده باعث صرفه‌جویی زیادی می‌شود. به منظور بهره ‌برداری مناسب از سیستم‌های قدرت لازم است سیستم با حداقل هزینه مورد بهره‌ برداری قرار گیرد و هم چنین از قابلیت اطمینان بالایی برخوردار باشد. سیستم مطمئن به سیستمی اطلاق می‌شود که از خطرهایی نظیر وقفه‌ های زنجیره‌ای ، جدا شدن بخشی از شبکه، خارج شدن ژنراتور از حالت سنکرون، قطع بار،  عدم رعایت محدودیت‌های توان انتقالی خطوط، ولتاژ شین‌ها و فرکانس سیستم محفوظ باشد. بهره ‌برداری از سیستم قدرت از اصول و قواعدی پیروی می‌کند که آگاهی از آنها برای مسئولان و بهره‌برداران سودمند است. همچنین عملکرد و استفاده از این سیستم دارای دشواریهایی است که باید آنها را بشناسیم  و به موقع در رفع آنها بکوشیم. عملکرد موفق سیستم‌های قدرت نیازمند عطف توجه به ایمنی کارکنان و تجهیزات و ارائه خدمت بدون وقفه با پایین‌ترین قیمت ممکن به مشترکین است. مسئله ارائه برق ارزان ‌قیمت تابع عواملی چون کارآیی تجهیزات تولید برق، هزینه نصب و هزینه سوخت در نیروگاهها است. در صنعت برق طراحی و بهره‌ برداری بهینه و مؤثر اقتصادی همواره مورد نظر بوده است، زیرا صرفه‌جوییهای حاصل از بهره ‌برداری صحیح منابع قدرت پر اهمیت می‌باشند و در سیستم‌های قدرت بزرگ به چندین هزار دلار در روز بالغ می‌شوند. می‌توان گفت دستیابی به این اهداف تأثیر مستقیمی در سطح زندگی اجتماعی دارد. یک انرژی ارزان  و مطمئن یک شرط اولیه برای داشتن یک زندگی در سطح بالا می‌باشد. از آنجایی که مصرف‌کنندگان برق نیاز به انرژی حتی‌الامکان ارزان، قابل اطمینان و در دسترس در تمام نقاط ممکن دارند. سیستم‌های مدیریت انرژی کامپیوتر می‌توانند کمک مؤثری در کاهش هزینه‌ ها و همچنین قابلیت اطمینان  و کاهش حاشیه اطمینان ( Margine safety ) باشند. پیچیدگی دنیای تکنولوژی روز در سیستم‌های توزیع قدرت باعث شده که اپراتورها بدون نیاز به دستگاههای پیشرفته قادر به کنترل سیستمهای پیشرفته قدرت و برآوردن هدفهای مدیریت انرژی نمی‌باشند. این کنترل ‌ها باید این اطمینان را به سیستم قدرت بدهد که یک قدرت الکتریکی مطمئن، انعطاف‌پذیر با شرایط بهینه اقتصادی داشته باشیم. با توجه به موقعیت جغرافیایی خاص کشور ما و پراکندگی مصرف در نقاط مختلف و همچنین متفاوت بودن چگالی بار در این نقاط از یک ‌سو و مناسب نبودن همه ‌نقاط از نظر امکانات جنبی برای نصب نیروگاهها برای برآورده‌کردن مصرف، وزارت نیرو ناچار به نصب شبکه‌ای گسترده در سطح ایران شده است. در این شبکه هدایت بار تولیدی واحدها به مصرف‌کننده‌ها تأمین کند. انحراف از محدوده پیش‌بینی فرکانس و ولتاژ می‌تواند باعث خسارات اساسی برای مصرف‌کننده و ضربه‌ای بر اقتصاد ملی باشد. اهمیت کنترل تولید و مصرف وقتی آشکارتر می‌شود که به تغییر آماری و غیرقابل پیش‌بینی بار مصرفی توجه شود. در چنین شرایطی تولید در شبکه از تعدادی واحد تولیدی بوجود آمده که توسط سازمانهای مختلفی نظیر توانیر، برق‌های منطقه‌ای، آبهای منطقه‌ای  و غیره بهره ‌برداری می‌گردد و می‌بایست تولید این‌ها همیشه هماهنگ با مصرف‌کننده‌ ای غیرمعین و آماری تغییر داده شود، با توجه به منابع تولید مختلف در سازمانهای مربوطه و نوع تغییر بار مصرف‌کننده ملاحظه می‌شود که ایجاد سیستم کنترلی متمرکز و قوی تحت نظارت یک سازمان ضروری می‌باشد. در این شبکه هدایت بار تولیدی واحد‌ها به مصرف‌کننده باید به نحوی انجام شود که علاوه بر رعایت پارامترهای اقتصادی، ولتاژ و فرکانس معینی را برای مصرف‌کننده تأمین کند.

طراحی جالب دکل‌های غول ‌پیکر برق

شرکت آمریکایی choi + shine architects به تازگی به خاطر یکی از طرح‌های خلاقانه خود برنده جایزه جامعه معماری آمریکا شده است. نام این پروژه که برای خطوط پرفشار برق طراحی شده، به علت شکل خاص آنها «the land of giants» سرزمین غول‌ها نامگذاری شده است.


به گزارش الف، این گروه توانسته است با تغییرات کوچکی که در ساختار دکل‌های معمول برق به وجود آورده، اشکالی مجسمه مانند پدید بیاورد که در عین اینکه ساختاری کاملا مقاوم دارند، از حیث تنوع هم دارای انواع مختلفی هستند. 



برای مثال در جاهایی که دکل‌ها از کوه یا جایی مرتفع بالا میروند، از اشکالی استفاده شده که تداعی کننده ی یک کوهنورد است، یا حتی در جاهایی که برای مثال مقدار سیم‌های ارتباطی زیاد شده، شکل این دکل برای بهتر تحمل کردن بار اضافی مانند یک فرد زانو زده شده است.



هزینه ی اجرای این نوع دکل‌ها هم تفاوت زیادی با دکل‌های معمول نمیکند، چرا که این دکل‌ها مانند بدن هایی میمانند که دست و پا و سر آنها به صورت پیش ساخته تولید شده و تنها با تغییرات در نوع اتصال آنها، این اشکال به وجود آمده اند.


مجموعه ای از 800 پرسش و پاسخ

مجموعه حاضر شامل پنج فصل به همراه ضمیمه شرح رله‌های حفاظتی و هشتصد واژه انگلیسی  و فارسی می‌باشد:

فصل اول: تعاریف و اصطلاحات الکتریکی

فصل دوم: خطوط انتقال

فصل سوم: تجهیزات پست

فصل چهارم: حفاظت الکتریکی

فصل پنجم: سیستم مدیریت کیفیت و عملیات در شبکه

               

دانلود

انواع دکلهای انتقال نیرو

دکلهای انتقال نیرو به دو دسته‎ی دکلهای مشبک (لتیس=Lattice) و دکلهای تلسکوپی (تک پایه) تقسیم می‎شوند. دکلهای لتیس بزرگتر، قوی‎تر و ارزان‎تر هستند. دکلهای تلسکوپی زیباتر هستند و جای کمتری می‎گیرند و در وسط بلوارها قابل نصب می‌باشند.

برج‌های روشنایی، معمولا برای روشنایی محوطه‌های بزرگ مانند استادیوم‌ها، پارک‌ها، بوستان‌ها، تفرجگاه‌ها، میادین، خیابان‌ها، محوطه‌ی ساختمان‌هایی نظیر بیمارستان‌ها، ساختمان‌های دولتی و کارخانجات و شرکت‌ها، میادین، فرودگاه‌ها، استادیوم‌ها، پایانه‌ها، تقاطع‌ها ، پل‌ها و … استفاده می‌شوند. 


تکنولوژی چندان پیچیده‌ای ندارند و شرکت‌های داخلی می‌توانند برابر استانداردها نمونه‌های مختلف آن را تولید کنند.  پخش نور گسترده و یکنواخت، بدون خیرگی، به سبب ارتفاع زیاد برج‌ها، از مزایای آنهاست.

گاهاً روی این پایه‌ها از سیستم مکانیزه فرود و صعودِ سبدِ پروژکتور استفاده می‌شود که به وسیله‌ی آن می‌توان پروژکتورها را بالا و پایین برد و این تکنولوژی، سرویس

و نگهداری برج را آسان و ارزان می‌نماید، زیرا برای تعمیر و نظافت پروژکتور و یا تعویض لامپ‌ها، دیگر نیاز به جرثقیل نبوده و تعمیرکار به آسانی می تواند به کمک سیستم کنترلِ میکروپروسسوریِ نصب شده در داخلِ بدنه‌ی برجِ روشنایی (نورانی)، اقدام به تعویض لامپ‌ها و یا تعمیر پروژکتورها نماید.

ارتفاع این برج‌ها می‌تواند بسته به کاربرد آنها متفاوت باشد، ارتفاع‌های ۱۲ تا ۳۰ متر بیشتر رایج است.

بدنه‌ی اصلی برج، به صورت هرمِ ناقص، با توجه به ارتفاع، ۶، ۸، ۱۲، ۱۴ و ۱۶ وجهی ساخته می‌شود و به ترتیب

قطر بدنه از بالا به پایین تغیر می‌نماید. پوشش بدنه گالوانیزه است.

تعداد پروژکتورهای قابل نصب روی برج روشنایی تلسکوپی از ۴، ۶، ۸، ۱۲، ۱۶، ۲۴ تا ۳۰ دستگاه متغیر بوده و می‌توان از انواع پروژکتورهای روشناییِ ۱×۴۰۰ وات، ۲×۴۰۰ وات، ۱×۱۰۰۰ وات و ۲×۱۰۰۰ وات استفاده نمود.

گاهی سیستم‌های کنترل و فرمان، مدارهای حفاظتی و… در تابلویی مجزا در داخل بدنه‌ی برج‌های روشنایی تلسکوپی نصب می‌شود که موجب ایمنی بیشتر و اشغال فضای کمتر می‌گردد.

برای اینکه وسایل پرنده، مانند هواپیما و هلیکوپتر، بتوانند برج را ببینند، در بالای برج یک چراغ اعلام خطر نصب می‌شود.

نصب میله‌ی برقگیر در نوک برج، اجزای الکتریکی و الکترونیکی برج را در برابر صاعقه، رعد و برق و ابرهای باردار محافظت می نماید.

در برخی برج‌های نوریِ تلسکوپی، سیستم صعود و فرود سبد پروژکتور به گونه‌ای طراحی می‌گردد و از قطعاتی استفاده می‌گردد که از ایمنی و حفاظت بالایی برخوردار باشند. مانند استفاده از موتور گیربکس دوبل، مدار کنترل و فرمان مناسب با قطعات مرغوب، سیستم قفل اینتر لاک اتوماتیک و…

دکل‌های تلسکوپی متحرک (سیار) برای مقاصد نظامی و امدادرسانی و مخابراتی کاربرد دارند که این مدل از دکل‌ها نیز در ایران تولید می‌شود.  

انواع دکلهای انتقال نیرو از نظر کاربرد :

دکلهای آویزی (Suspension Towers):

هر گاه مسیر خط انتقال نیرو مستقیم باشد و یا انحرافات ناچیزی داشته باشد از دکلهای آویزی استفاده می‎گردد. به این نوع دکلها بدلیل قرار گرفتن در مسیر مستقیم، دکلهای عبوری (Tangent) نیز گفته می‌شود. 

دکلهای زاویه (Tension Towers):

گاهی اوقات لازم است مسیر خط به چپ یا راست منحرف گردد. به عنوان مثال اگر در مسیر کوهستانی برج‌گذاری انجام شود، مسیر دارای پیچ و خم می‌باشد که در آنجا مجبوریم مسیرها را بصورت خطوط شکسته به هم متصل کنیم. در نقطه‎ی انحراف از دکل‌های زاویه استفاده می شود. این دکلها از لحاظ بارگذاری و آهن‌آلات مصرفی نسبت به دکلهای میان مسیری (Suspension) سنگین‌تر می‌باشند.

لازم به ذکر است، دکلهای انتهایی (Terminal Tower) که در انتهای خط انتقال یا مناطق خاص استفاده می‌گردد بدلیل تحمل نیروهای یکطرفه، از نوع دکلهای کششی (Tension Towers) با بیشترین زاویه می‌باشند 

دکل‌های انتقال برق تلسکوپی

ساختار دکل‌های برق تلسکوپی، شبیه پایه‌های روشنایی تلسکوپی است.

نمونه‌ای از این دکل‌ها در یک خط چهار مداره‌ی ۱۳۲ کیلوولت، برای نخستین بار در سال ۱۳۸۶ در خوزستان استفاده شد.

مزیت این دکل‌ها به دکل‌های مشبکِ خرپایی محیطی، اِشغال فضای بسیار کمتر است. به طوری که یک دکل تلسکوپی برای خط انتقال ۴۰۰ کیلولت، با ارتفاع ۵۰ متر، برای استقرار تنها به ۳ متر مربع فضا نیاز دارد، اما یک دکل خرپایی مشابه، نیاز به ۱۲۵ متر مربع فضا خواهد داشت

این ویژگی دکل‌های تلسکوپی باعث می‌شود در شهرها، که فضا کمتر و قیمت زمین بسیار بیشتر است، دکل‌های تلسکوپی گزینه‌ی اول برای خطوط انتقال نیروی درون شهری باشند. 

معایب دکل‌های تلسکوپی

از معایب این دکل‌های تلسکوپی به بد منظر بودن آنها اشاره شده است. این مورد مخصوصا در مورد دکل‌های انتقال نیرو مطرح است تا دکل‌های روشنایی.

مشکل اصلی مردم با این دکل‌های تلسکوپی انتقال نیرو، از باب شایعاتی است که در مورد احتمال

بیماری و سرطان‌زا بودن پایه‌های برق فشار قوی مطرح می‌شود. اصولا مردم دوست ندارند یک دکل فشارقوی برق از وسط کوچه‌شان عبور کند.

در مورد دکل‌های روشنایی فشارقوی، با توجه به اینکه ولتاژ این دکل‌ها چندان بالا نیست، نگرانی‌های مردم احتمالا بیشتر از جانب تکنولوژی لامپ‌ها و نورافکن‌هایی است که در این دکل‌ها به کار می‌رود. این احتمال وجود دارد که بر اثر حرارت زیاد این لامپ‌ها، اشعه‌ی ماورا بنفش تولید شده بیش از حد مجاز باشد و برای کسانی که طولانی مدت در معرض تابش آنها قرار گیرند خطرآفرین شود.

بزرگترین نیروگاه دنیا با نام Three Gorges Dam

بزرگترین نیروگاه دنیا با نام Three Gorges Dam برروی رودخانه یانگ تسه کیانگ چین ساخته شده این نیروگاه درسال 1994 شروع به کارکرده ودرسال 2011 به صورت کامل به بهره برداری رسید. ظرفیت تولید نهایی این نیروگاه ابی(مجموعه ای از نیروگاههای ابی) برابر 22.5 گیگا وات میباشدودرسال 2009 قادر به تولید بیش از 18 گیگا وات برق بوده ست

دانلود

جزوه فارسی 119 صفحه ای تجزیه و تحلیل سیستمها(pdf)

این یه جزوه کامل تجزیه و تحلیل سیستمها 119 صفحه ای با حجم 1.81 مگا بایت



کتابی در مورد کیفیت توان در مهندسی قدرت





کتاب خود آموز مبانی برق و الکترونیک به زبان انگلیسی

کتاب خود آموز مبانی برق و الکترونیک به زبان انگلیسی را می توانید


دانلود

چند مثال حل شده از بحث ماشین القایی

 ماشین۲

  چند مثال حل شده از بحث ماشین القایی 

اطلاعیه و نامه ای سرگشاده از طرف جمعی از دانشجویان دانشگاه آزاد

اطلاعیه و نامه ای سرگشاده از طرف جمعی از دانشجویان دانشگاه آزاد کرمانشاه

 به نیابت از اهالی کوی گرسنگان دانشگاه



برحسب اینکه تکه نان و خرده برنج و یکدانه قاشق را در ایام پنج شنبه


 از ما دانشجویان گرسنه و جویای علم اخذ نموده اند ضمن ذکر این نکته

 که شکم گرسنه پدر و مادر نمی شناسد چه رسد به استاد و جزوه و

 کلاس و درس، لذا از خواهران محترم و هنرمند تقاضامندیم هنرهای

 درحال چکیده شدن از هر پنج انگشتشان را رو کنند و ما برادران نیز 

تخم مرغ و روغنی فراهم ما نماییم تا به اتفاق و در صلح و دوستی و 

آرامش در یک حرکت نمادین و خودجوش، دهن کجی ای به

 سلف سرویس دانشگاه و باعثان و بانیانِ پی ریزی و اجرایی شدن

 این طرح شوم و ضد دانشجویی، خاگینه ای خانوادگی میل نماییم!


باسپاس


پی نوشت: ضمنا دست مسئولین هم درد نکنه که جوجه هر ترم رو 1 مهر دادن که دانشجو در یغما به سر می بره!


شعری برای اتمام ترم سوم دانشگاه

به هر سختی و کوشش این ترم را هم

به کنج دخمه ای تاریک نهادیم

ز هر جزوه که بوی خاک می داد

نشستیم و جویدیم و جویدیم

به گفتار بروبچزِ کنونی

بنا را بر "خرخوانی" نهادیم

به هر خون دل و ضربت شمشیر

لب و دل پر ز اذکار و ز تسبیح

قدم در رزمگاه چارت سوم

نهایت غول سوم را نیز کشتیم

ریاضیِ مهندسی را می بگویم

که همفاز است با طاهرپور استاد

خدا را شکر ما نیز از آب

به هر جان کندنی بودی گذشتیم

برای شما و غول سوم ما دعایی

برای خویشتن نیز مرحبایی

می فرستم تا ترم بعدی

که دارد هرکدام از غول ها شاخِ هوایی!

17/4/91