1-1- مقدمه

در سیستم‌های بهم پیوسته برق، با توجه به صرفه‌جویی‌های مقیاس (Economies of Scale)،تولید انرژی الكتریكی بصورت مركزی و توسط نیروگاه‌های بزرگ صورت می‌گیرد. در سال‌های اولیه پیدایش سیستم‌های بهم پیوسته، معمولاً سیستم با رشد سالانه حدود 6 الی 7 درصدی در مصرف انرژی الكتریكی مواجه بود.

در دهه 1970 مباحثی از قبیل بحران نفتی و مسائل زیست‌محیطی مشكلات جدیدی را برای صنعت برق مطرح نمودند، به‌گونه‌ای كه در دهه 1980 این فاكتورها و تغییرات اقتصادی، منجر به كاهش رشد بار به حدود 6/1 الی 3 درصد در سال شدند. در همین زمان هزینه انتقال و توزیع انرژی الكتریكی نیز به طرز قابل توجهی افزایش یافت.

لذا تولید مركزی توسط نیروگاه‌های بزرگ، اغلب به دلیل كاهش رشد بار، افزایش هزینه انتقال و توزیع، حاد شدن مسائل زیست محیطی و تغییرات تكنولوژیكی و قانون‌گذاری‌های مختلف غیر عملی شدند.

در دهه‌های اخیر، تجدید ساختار صنعت برق و همچنین خصوصی‌سازی این صنعت، مطرح و در برخی كشورها اعمال گشته است.

طی این مدت، به خاطر بالا بردن بازده بهره‌برداری و تشویق سرمایه‌گذاران، صنعت برق دستخوش تغییرات اساسی از لحاظ مدیریت و مالكیت گردیده است، به طوریكه برای ایجاد فضای رقابتی مناسب، بخش‌های مختلف آن از جمله تولید، انتقال و توزیع از هم مستقل گردیده‌اند.

در محیط تجدید ساختار یافته صنعت برق، متقاعد نمودن بازیگران بازار به سرمایه‌گذاری در پروژه‌های چندین میلیارد دلاری تولید و انتقال توان آسان نیست.

این تغییر و تحولات از یك طرف و همان‌طور كه قبلاً نیز اشاره شد، عواملی همچون آلودگی محیط‌زیست، مشكلات احداث خطوط انتقال جدید و پیشرفت فناوری در زمینه اقتصادی نمودن ساخت واحدهای تولیدی در مقیاس كوچك در مقایسه با واحدهای تولیدی بزرگ از طرف دیگر، باعث افزایش استفاده از واحدهای تولیدی كوچك تحت عنوان "تولیدات پراكنده" (DG) كه به طور عمده به شبكه‌های توزیع متصل شده و نیازی به خطوط انتقال ندارند، گردیده است ]4-1[.

اكثر تكنولوژی‌های تولید پراكنده در جنبه های متعدد مانند عملكرد، اندازه و قابلیت گسترش، انعطاف پذیر هستند. ضمن اینكه استفاده از تولید پراكنده باعث یك عكس‌العمل قابل انعطاف به مقداردهی قیمت برق می گردد.

همچنین در همین زمینه آرشیو پروژه دیگری با عنوان موجود می باشد:

"دانلود مقاله رشته برق با عنوان تاثیر تولید پراکنده بر هماهنگی تجهیزات حفاظتی توزیع" 

ارائه روش جدید جهت حذف نویز آكوستیكی در یك مجرا  استفاده هم زمان از فیلترهای وفقی و شبكه های عصبی در حالت فركانس متغیر

چكیده

تاكنون برای حذف نویزهای آكوستیكی از روش های فعال[1] و غیر فعال[2]استفاده شده است. برخلاف روش غیر فعال می‌توان بوسیله‌ی روش فعال، نویز را در فركانس های پایین (زیر 500 هرتز)، حذف و یا كاهش داد. در روش فعال از سیستمی استفاده می شود كه شامل یك فیلتر وفقی است.

به دلیل ردیابی خوب فیلتر [3]LMSدر محیط نویزی، الگوریتم FXLMS[4]بعنوان روشی پایه ارائه شده است. اشكال الگوریتم مذكور این است كه در مسائل كنترل خطی استفاده می شود. یعنی اگر فركانس نویز متغیر باشد و یا سیستم كنترلی بصورت غیرخطی كار كند، الگوریتم فوق به خوبی كار نكرده و یا واگرا می شود.

بنابراین در این پایان نامه، ابتدا به ارائه ی گونه ای از الگوریتم FXLMS می پردازیم كه قابلیت حذف نویز، با فركانس متغیر، در یك مجرا و در كوتاه‌ترین زمان ممكن را دارد. برای دستیابی به آن می توان از یك گام حركت وفقی بهینه () در الگوریتم FXLMS استفاده كرد.

په این منظور محدوده ی گام حركت بهینه در فركانس های 200 تا 500 هرتز را در داخل یك مجرا محاسبه كرده تا گام حركت بهینه بر حسب فركانس ورودی به صورت یك منحنی اسپلاین مدل شود. حال با تخمین فركانس سیگنال ورودی به صورت یك منحنی اسپلاین مدل شود.

حال با تخمین فركانس سیگنال ورودی بوسیله ی الگوریتم MUSIC[5] ، را از روی منحنی برازش شده، بدست آورده و آن را در الگوریتم FXLMS قرار می‌دهیم تا همگرایی سیستم در كوتاه‌ترین زمان، ممكن شود.

در نهایت خواهیم دید كه الگوریتم FXLMS معمولی با گام ثابت با تغییر فركانس واگرا شده حال آنكه روش ارائه شده در این پایان نامه قابلیت ردگیری نویز با فركانس متغیر را فراهم می آورد.

همچنین‌به دلیل‌ماهیت غیرخطی سیستم‌های‌ANC  ، به ارائه‌ی نوعی شبكه‌ی عصبی‌ RBF  TDNGRBF ) [6] ( می‌پردازیم كه توانایی مدل كردن رفتار غیرخطی را خواهد داشت. سپس از آن در حذف نویز باند باریك فركانس متغیر در یك مجرا استفاده كرده و نتایج آن را با الگوریتم FXLMS مقایسه می كنیم.

خواهیم دید كه روش ارائه شده در مقایسه با الگوریتم FXLMS، با وجود عدم نیاز به تخمین مسیر ثانویه، دارای سرعت همگرایی بالاتر (3 برابر) و خطای كمتری (30% كاهش خطا) است. برای حذف فعال نویز به روش TDNGRBF، ابتدا با یك شبكه ی GRBF به شناسایی مجرا می‌پردازیم. سپس با اعمال N تاخیر زمانی از سیگنال ورودی به N شبكه ی GRBF (با تركیب خطی در خروجی آنها)، شناسایی سیستم غیرخطی بصورت بر خط امكان پذیر می شود. ضرایب بكار رفته در تركیب خطی با استفاده از الگوریتم [7]NLMS بهینه می شوند.

[1] -Active

[2] -passive

[3] -Least mean square

4- Filter- x LMS

5 -Multiple signal classification

6  -Time Delay N- Generalized Radial Basis Function

[7] -Normalized LMS

فهرست مطالب

تحقیق اینورتر و موتورهای القایی و پمپ ها و صرفه جویی در مصرف انرژی

اینورترها به دو دسته تقسیم می شوند : 1) اینوترهای تک فاز و 2) اینورترهای سه فاز . که خود آنها نیز بسته به نوع کموتاسیون تریستورها به چهار قسمت تقسیم می شوند . الف. اینوتر با مدولاسیون عرض پالس ( PWM ) ، ب. اینوتر با مدار تشدید ، پ. اینوتر با کموتاسیون کمکی ، ت. اینوتر با کموتاسیون تکمیلی . که اگر ولتاژ ورودی اینوتر ، ثابت باشد ، اینوتر با تغذیه ولتاژ ( VSI ) و اگر ورودی ثابت باشد ، آن را اینوتر با تغذیه جریان ( CSI ) می نامند .

از بین اینورترهای تکفاز دو نوع معروف به نام اینوتر تکفاز با سر وسط و اینوتر پل تکفاز می باشد که در اینجا به اختصار نوع پل تکفاز آن را بررسی کرده و سپس راجع به اینوترهای سه فاز توضیح خواهیم داد .

فهرست مطالب این پژوهش

اینورتر

1-1 ) اینوترپل تکفاز

1-2 ) اینوتر تکفاز PWM

2- اینورترهای سه فاز

3- اینورتر با تشدید سری

4- اینورترهای منبع جریان :

4-1 اینوتر منبع جریان سه فاز

5- منابع جریان :

6- مقایسه محرکه های اینورتر منبع جریان و ولتاژ

مقدمه :

1. اصول کنترل سرعت موتورهای القایی

2. کنترل لغزش

3. روشهای کنترلی موتورهای القایی، کنترل کننده های اسکالر

4-1 کنترل کننده سرعت ، مدار باز :

4-2 کنترل کننده سرعت مدار بسته با محدود کننده جریان :

5) کنترل کننده سرعت مدار باز، در شرایط کنترل v/f :

6) کنترل برداری

6-1 انواع روشهای کنترل برداری

6-2 کنترل برداری مستقیم با جهت یابی شار فاصله هوایی و

اینورتر PWM با جریان کنترل کننده :

6-3 کنترل کننده برداری مستقیم با جهت یابی شار استاتور :

6-5 کنترل برداری با استفاده از اینورترها PWM و در شرایط

کنترل ولتاژ :

6-6 کنترل برداری با استفاده از اینورتر CSI

چکیده

2. استخراج رابطه میان گشتاور، سرعت و دبی یک پمپ

3. ارزیابی به کارگیری شیرفلکه به عنوان روش معمول کنترل

دبی پمپ :

4. ارزیابی روش کنترل دور موتور القایی به منظور کنترل دبی

سیال :

5. مقایسه نتایج حاصل از روشهای مختلف کنترل دبی سیال :

6 ارزیابی اقتصادی به کارگیری ASD

نتایج

مقدمه:

روش های کنترل فلو

1- مشخصه های سیستم پمپ و بار و طبقه بندی پمپ ها

2- مشخصه پمپ های روتودینامیک

3- تاثیر سرعت متغیر پمپ روی منحنی عملکرد آن

4- پرفورمنس مکش پمپ (NPSH)

5- نیازهای عملیاتی پمپ ها

6- راندمان پمپ :

7- پمپ های موازی

9-1 کنترل فلو با روش شیر کنترل

9-2 کنترل فلو با روش شیر Bypass

9-3 کنترل فلو توسط درایوهای دور متغیر :

10- آبیاری در مزارع ( Irrigation )

11-1 روش مالتی مستر Multi Master

11-2 روش Multi Follower

تشریح کنترل در روش Multi Follower

11-3 تشریح عمل کنترل در روش Advance Level Control

مقدمه

1- مصرف انرژی در موتورهای الکتریکی

2- موانع در سیاست گذاری انرژی

3- انتخاب موتور مناسب

3-1- تطابق موتور و بار

4- اقدامات مورد نیاز برای بهبود عملكرد سیستمهای مرتبط با

الكتروموتورها

4-2- تثبیت ولتاژ شبكه

4-3-    عدم تقارن فاز

4-4-        ضریب قدرت

5- روشهای عملی برای افزایش بازدهی موتور

6- دستور العملهای لازم برای بهبود عملكرد موتورهای

الكتریكی

7- دسته بندی اقدامات  لازم برای بهینه سازی مصرف انرژی

8- تكنولوژی الكترونیك  قدرت و درایوهای AC

9- كنترل كننده های دور موتور

10- مزایای استفاده از كنترل كننده های دور موتور

12- پمپها و فنها

13- قوانین افینیتی در کاربردهای پمپ و فن

14-  مثال از محاسبات صرفه جوئی انرژی در فن

 گزارشی از وضعیت فعلی فنهای پیش گرمکن خط 2 سیمان

آبیک و بررسی امکان صرفه جوئی انرژی در آنها

16- سیتمهای تهویه مطبوع

17- ماشین تزریق پلاستیك

18- صرفه جوئی انرژی در تاسیسات آب و فاضلاب

19- کمپرسورها

20- نیروگاهها

22- قابلیتهای كنترل كننده های دور موتور مدرن

22-1-  نرم افزار کاربردی کنترل پمپ و فن

22-2-  نرم افزار کاربردی کنترل سطح پیشرفته

22-3-  نرم افزار کنترلی Master Follower

23- درایوهای دور متغیر VACON مصداقی از درایوهای مدرن

24- مسائلی كه درایوهای دور متغیر بوجود میاورند.

سوئیچهای قدرت و خازنهای پراکندگی سیستم:

منابع:

تحقیق مقدمه‌ای بر سیستمهای SCADA

چكیده

کنترل نظارتی و فراگیری اطلاعات (SCADA) تکنولوژیی برای جمع آوری اطلاعات از یک یا چند تجهیزات خیلی دور و برای فرستادن دستورات کنترلی محدودی برای آن تجهیزات می باشد. در سیستم SCADA، لازم نیست که اپراتور در محلهای دور بماند و یا به صورت تکراری به آنجا سر بزند در مواقعی که تجهیزات آن محل بطور عادی کار می کنند.

یک سیستم SCADA امکان ایجاد تغییرات روی کنترل کننده های فرایند دور به منظور باز و بسته کردن شیرها، نشان دادن آلارمهای خطر، و جمع کردن اطلاعات اندازه گیری از یک مکان مرکزی نسبت به یک فرایند توزیع شده و وسیع مانند میدان گازی یا نفت، سیستم خطوط لوله، یا سیستم تولید هیدروالکتریکی توسط اپراتور را ممکن می سازد.

تکنولوژی SCADA به بهترین شکل برای فرایندهایی که در نواحی بزرگ پخش شده اند و بطور نسبی جهت کنترل کردن و نمایش دادن ساده هستند و نیاز به مداخله تکراری و منظم و یا سریع دارند مورد استفاده قرار می گیرد. اجزای اصلی SCADA عبارتند از: واحد پایانه ای اصلی (MTU)، واحد پابانه ای راه دور (RTU)، واسطه ارتباطاتی.

1-1 مقدمه

 تمامی شرکتهای صنعتی هرکدام به نوعی با موضوع اتوماسیون درگیر هستند و پیشرفت علوم در این زمینه باعث ایجاد تغییرات عظیمی در صنایع مختلف گردیده و باعث شده است تا سیستمهای سنتی جای خود را به سیستمهای مدرن و اتوماتیکی بدهند.

به این دلیل، ضروری است تا ما هم از این تکنولوژیها در جهت پیشبرد اهداف خویش سود جوییم. چرا که، سیستمهای سنتی علاوه بر اینکه هزینه ساخت و نگهداری بالایی دارند قابلیت اطمینان آنها هم بدلیل عوامل مختلف پائین است؛ ولی در سیستمهای مدرن چون بر مبنای کامپیوتر عمل می کنند، هم هزینه نصب و نگهداری به طور چشمگیری کاهش یافته و هم اینکه قابلیت اطمینان و دقت عمل این سیستمها به شدت بالا رفته است به طوریکه در صنایع، استفاده از این سیستمها ضرورتی اجتناب ناپذیر می باشد.

همانطوریکه می دانیم اتوماسیون صنعتی بحثی گسترده بوده و انواع مختلفی دارد که هر کدام از آنها نیاز به مطالعات وسیعتری دارند. سیستم SCADA یکی از این سیستمهاست که با ظهور خود تاکنون، کمک زیادی در زمینه جمع آوری اطلاعات و کنترل سیستمها برای صنعت داشته است.

در کشور ما نیز مطالعاتی در این زمینه صورت گرفته و در تعدادی از صنایع مانند صنایع پتروشیمی، صنعت نفت، و حتی در مواردی در سیستمهای توزیع انرژی الکتریکی، از این سیستم استفاده شده است اما این استفاده ها بصورت محدودی انجام گرفته و لازم است تا بیشتر از اینها به این موضوع پرداخته شود تا اینکه بهره بیشتری از این تکنولوژی نو و مدرن نصیب شود.

با توجه به اینکه منابع فارسی کمی راجع به این سیستمها وجود دارد و با توجه نیازهای فوق و همچنین علاقمندی خویش به موضوع اتوماسیون صنعتی، بر آن شدیم تا پروژه پایان نامه کارشناسی خود را به این موضوع اختصاص دهیم تا شاید بتوانیم کمکی هرچند اندک به دانشجویان و محققان و کلیه کسانی که دوست دارند در این زمینه ها فعالیت کنند داشته باشیم.

1-2 مراحل رشد سیستم SCADA

 در یادگیری یک موضوع جدید، معمولاً آشنا بودن با حداقل مقدار کوچکی از تاریخچه آن، مفید واقع می شود. این آشنایی ما را قادر می سازد تا اطلاعات جدیدی را در آن زمینه بدانیم و مراحل پیشرفت آن را در طول زمان متوجه شویم.

در اوایل دهه دوم _ سوم قرن بیستم، توسعه مهندسی هواپیما و موشکها و همچنین رسیدگی به پارامترهای هوایی و جغرافیایی دیگر، مخصوصاً در جاهایی که رفتن به آنجا برای افراد یا مشکل بود یا غیر ممکن، مورد نیاز واقع شد و نمونه های ساده اطلاعات از تجهیزات واقع در این مکانها جمع آوری می شد.

برای مثال، در روزهای اولیه ساخت هواپیمای آزمایشی، فضایی برای خلبان وجود داشت بدون آنکه اتاق کوچک اضافی برای مهندسین تست کننده و طراح جهت قرار گرفتن در این وسیله نقلیه در موقع پرواز و بررسی كردن هزاران سنسور که برای سنجیدن فشارها و کششها روی بدنه هواپیما و موتور نصب می شد موجود باشد. بطور مشابه، موشکهای اولیه حتی اتاقی برای خلبان هم نداشتند.

زمانی که تکنولوژی پیش بینی شرایط آب و هوایی برای اولین بار بکار گرفته شد دانشمندان دریافتند که حجم بزرگی از اطلاعات برای پیش بینی های دقیق لازم است. اما فقط مقدار خیلی کمی از این اطلاعات در جایی که عموماً افراد در آنجا قرار داشتند در دسترس بود. محلهای ذخیره اطلاعات اصلی و چراغهای دریایی، کشتیها و مخصوصاً ایستگاههای هوایی نصب شده می توانستند ایجاد شوند و اطلاعات را به محل مرکزی با استفاده از تلفن یا تلگراف یا رادیو انتقال دهند.

اما این اطلاعات فقط اطلاعات مربوط به سطح زمین را شامل می شد در حالیکه آب و هوا از عواملی بیش از عوامل سطحی تشکیل شده است. برای رسیدن به اطلاعات بهتری که هواشناسی را بدست می دهد، دانشمندان به این فکر افتادند که توسعه اشکال مختلف اطلاعات هواشناسی بالاتر از جو زمین می تواند مفید واقع شود. بالنهای کوچکی قابل حصول بودند و ابزارهای کوچکی روی آنها می توانستند نصب شوند تا پارامترهای مورد نیاز را اندازه گرفته و اطلاعات مطلوب را بدست آورند. اما آن اطلاعات چگونه باید بدست می آمدند؟

كلمات كلیدی: SCADA، MTU، RTU، داده، جمع آوری، اتوماسیون، کنترل.

تحقیق  كنترل توربینها توسط PLC

مقدمه

 بشر همواره به فکر استفاده از ابزارها و روشهایی است که نقایص فیزیکی و ذهنی خود را مرتفع ساخته و به یک تکامل نسبی در این خصوص نایل گردد و حداکثر بهره جویی را در مقاطع زمانی مشخص با هزیه کمتر و کیفیت بالاتر کسب کند.

       استفاده از وسایل اندازه گیری و کنترل به منظور صرفه جویی در بکارگیری نیروی انسانی، افزایش دقت و در جهت تأمین ایمنی کارکنان و تأسیسات هر روز روند روبه رشدی دارد. هرچندکه سیستمهای کنترلی نیوماتیکی و الکترونیکی ، در جهت عدم وابستگی،مناسب است اما بدلیل تكامل صنعت، دستگاههای قدیمی از رده خارج شده و استفاده از دستگاههای جدید کنترلی و هوشمند اجتناب ناپذیر می گردد. امروزه با مطالعات و بررسیهای فراوان و پیشرفت در تکنولوژی دیجیتال و بهره گیری از پروتکل های مخابراتی، سیستمهای کنترل جدیدتری  ارائه می گردد که امتیازات بیشتری نسبت به گذشته داشته و بسرعت جایگزین سیستمهای آنها می گردند.

       در مجموع، بکارگیری کلیه عناصر ابزارها و جریانهایی که در فرایند یک صنعت منجر به افزایش بهره وری و یا بهینه سازی تولید محصول به هر لحاظ می گردد، پدیده ای است بنام اتوماسیون صنعتی ؛ که اهداف زیر را دنبال میکند:

1)     بهینه سازی تولید محصول و یا جریان فرآیند

2)     رعایت کلیه شاخص های استاندارد با استفاده از منابع آماری تجربی

3)     بالا بردن حفاظت و امنیت سیستم، با استفاده از ابزارهای مناسب و برنامه ریزی شده

4)     استفاده از ماشین آلات و تجهیزات بجای نیروی انسانی متخصص.

نقش نیروی انسانی در اجرای خودکار فرآیند که در تمام   مراحل فقط کاربرد   ماشین آلات و ابزار کنترلی و  اپراتوری اجرای عملیات توسط دستگاههاست.

5)     کاهش زمان در تصمیم گیری و کنترل فرآیند

6)     کاهش هزینه در پژوهش، تولید و عملیات .

وسایل جانبی سیستم کنترل توربین :

      برای دریافت سیگنالهای آنالوگ از توربین و تجهیزات جانبی آن نظیر سیگنالهای سرعت لرزش، فشار، حرارت، فلو و... اعمال آنها به PLC   از ادواتی بنام عمومی Signal Conditioner   استفاده بعمل می آید. Signal Conditioner     سیگنالهای مختلف دریافتی را پس از ایزولاسیون به سطوح استاندارد  0-5v   یا m A  20-4 تبدیل کرده و به کارتهای Analog Input   می دهند. Signal Conditioner   ها ادواتی بسیار دقیق و حساس بوده و دارای پایداری حرارتی بالایی هستند.

فهرست مطالب

    مقدمه                                                                                          3 

ابزار دقیق هوشمند                                                                      5

طرح سیستم PLC                                                                                   14

اجزاء كنترلی PLC                                                                                 22

ساختمان وطرز كار توربین                                                            28

سیستمهای كنترل توربین                                                              37

كنترل سرعت وحرارت توربین                                                       45

سیستم مونیتورینگ  HMI                                                                        51

شرح سیستم كنترل توربوژنراتورها                                                   58

ساختار برنامه كنترلی  PLC                                                                     82

ضمیمه (مقایسه ساختار دو نوع CPU)                                                    109                             

وسایل جانبی سیستم کنترل توربین :

      برای دریافت سیگنالهای آنالوگ از توربین و تجهیزات جانبی آن نظیر سیگنالهای سرعت لرزش، فشار، حرارت، فلو و... اعمال آنها به PLC   از ادواتی بنام عمومی Signal Conditioner   استفاده بعمل می آید. Signal Conditioner     سیگنالهای مختلف دریافتی را پس از ایزولاسیون به سطوح استاندارد  0-5v   یا m A 20-4 تبدیل کرده و به کارتهای Analog Input می دهند. Signal Conditioner ها ادواتی بسیار دقیق و حساس بوده و دارای پایداری حرارتی بالایی هستند.

وسایل جانبی سیستم کنترل توربین :

      برای دریافت سیگنالهای آنالوگ از توربین و تجهیزات جانبی آن نظیر سیگنالهای سرعت لرزش، فشار، حرارت، فلو و... اعمال آنها به PLC   از ادواتی بنام عمومی Signal Conditioner   استفاده بعمل می آید. Signal Conditioner     سیگنالهای مختلف دریافتی را پس از ایزولاسیون به سطوح استاندارد  0-5v   یا m A 20-4 تبدیل کرده و به کارتهای Analog Input می دهند. Signal Conditioner ها ادواتی بسیار دقیق و حساس بوده و دارای پایداری حرارتی بالایی هستند.

تمایل سیستم قدرت برای ایجاد نیروهای بازیابی برابر یابیشتر از نیروهای اختلال وارد شده به آن ، به منظور نگهداری حالت تعادل سیستم را پایداری می گویند.اگر نیروهایی که سعی دارند ماشین ها را با یکدیگر درحالت همگام synchronous حفظ نمایند به قدر کافی بزرگ باشند تا بر نیروهای اختلال غلبه کنند، سیستم پایدار ( درحالت همگام) باقی میماند. مساله پایداری به رفتار ماشین های سنکرون پس از رخداد یک اختلال مربوط می شود ، به عبارتدیگر پایداری سیستم قدرت، خاصیتی از سیستم است ، که به ماشین های سنکرون سیستم توانایی میدهد تا به اختلال در وضعیت کار عادی پاسخ دهند و دروضعیت جدیدی به کار عادی خود باز گردند.

مسائل پایداری بسته به ماهیت و وضعیت اختلال معمولا بر دو نوع اصلی تقسیم می شود:

* بررسی پایداری درحالت مانا Steady state stability

* بررسی پایداری درحالت گذرا Transient stability

پایداری مانا ( ماندگار) به توانایی سیستم قدرت در بازگرداندتن همگامی پس از رخداد اختلال های کوچک وکند مثل تغییرات تدریجی تونان اطلاق میگردد. حالت توسعه یافته پایداری ماندگار پایداری پویا (دینامیکی) Dynamjic stability نامیده می شود. پایداری پویا مربوط به اختلال های کوچک برای مدت زمان طولانی با منظور کردن وسایل کنترل خود کار می باشد.

فهرست مطالب:

چکیده 1

فصل اول ارتباط پایداری شبکه قدرت با عملکرد صحیح تجهیزات

1-1 مقدمه 2

1-2 تجزیه وتحلیل تجهیزات در شبکه های توزیع، فوق توزیع وانتقال 4

1-2-1 کلیدهای قدرت 4

1-2-2 اشکالاتی که ممکن است باعث عدم عملکردصحیح کلیدها شود 5

1-2-3 اشکالاتی ناشی ازعدم عملکرد صحیح کلیدها 5

1-2-4 عوامل موثر در میزان تاثیر عملکرد کلیدهای قدرت بر پایداری سیستم 6

1-2-5 خصوصیات عمده ومهمی که کلیدهای قدرت باید دارا باشند 6

1-2-6 تقسیم بندی کلیدهای فشار قوی بر حسب وظیفه ای که دارند 6

1-2-7 انواع کلیدهای قدرت 7

1-2-8 انتخاب کلیدهای فشارقوی 7

1-2-8-1 انتخاب کلیدهای فشار قوی برحسب مشخصات نامی 7

1-2-8-2 انتخاب کلیدهای فشار قوی برحسب وظیفه قطع و وصل 8

1-2-9 سکسیونر و کلید زمین و کلید و ویژه تخلیه بار الکتریکی 8

1-2-10 کلید زمین 9

1-2-11 کلید مخصوص تخلیه بار الکتریکی 9

1-2-12 فیوز 10

1-2-13 کلید بار 10

1-2-14 سکسیونر قابل قطع زیر بار 11

1-2-15 انواع وموارد استفاده ترانسفورماتورها 13

 فصل دوم ضرورت بازرسی و روشهای مختلف بازبینی 15

2-1 مقدمه 15

2-2 روشهای مختلف بازبینی و بازرسی فنی 15

 فصل سوم بررسی سیستمهای مختلف آزمون های غیر مخرب 19

3-1 مقدمه 19

3-2 تکنیک بازرسی بامایع نافذ 19

3-2-1 اصول بازرسی بامایع نافذ 20

3-2-1-1 آماده سازی قطعه 20

3-2-1-2 استعمال مایع نافذ 20

3-2-1-3 تمییز کردن مایع اضافی 20

3-2-1-4 ظهور 21

3-2-1-5 مشاهده و بازرسی 21

3-2-2 ویژگیهای یک مایع ناذ 21

3-2-3 مزایا ومحدودیت ها و دامنه کاربرد تکنیک بازرسی بامایع نافذ 23

3-3 سیستم بازرسی با ذرات مغناطیسی 23

3-3-1 مغناطیسی کردن قطعات 25

3-3-2 آشکار سازی عیب بوسیله ذرات مغناطیسی 26

3-3-3 مزایا ومحدودیت ها و دامنه کاربرد تکنیک بازرسی با ذرات مغناطیسی 27

3-4 سیستم بازرسی با جریان فوکو 27

3-4-1 ساختمان سیم پیچ ها 29

3-4-2 انواع مدارهای سیم پیچی جریان های گردابی 30

3-4-2-1 شبکه پل 31

3-2-2-2 مدارهای تشدید 31

3-5 سیستم بازرسی با رادیو گرافی 32

3-5-1 برخی ازمحدودیت های استفاده از سیستم رادیو گرافی 32

3-5-2 اصول استفادهاز سیستم رادیوگرافی 33

3-6 سیستم ترمو گرافی 34

فصل چهارم بررسی سیستمهای ترموگرافیک درتست تجهیزات شبکه قدرت 35

4-1 مقدمه 35

4-2 تاریخچه عکس های حرارتی مادون قرمز 35

4-3 طیف اشعه مادون قرمز 36

4-4 اصول و نحوه کار سیستمهای ترموگرافیک 38

4-5 استفاده از عکسهای حرارتی در برنامه تعمیراتی تجهیزات 39

 فصل پنجم بررسی و تعین نقاط معیوب تجهیزات بااستفاده از ترموگرافی 40

5-1 مقدمه 40

5-2 اولویت های تعمیرات برحسب دمای اضافی 41

5-3 عوامل مشکل زا در تعین درجه حرارت اضافی 42

5-4 نمونه هایی از عکس های حرارتی 45

 فصل ششم دوربین کرونا 48

6-1 مقدمه 48

6-2 کرونا 49

6-3 دوربین کرونا 51

6-4 ساختار عملیاتی دوربینهای کرونا 53

6-5 کاربرددوربین های کرونا 55

6-5-1 بازدید زمینی خطوط انتقا ل نیرو 55

6-5-2 بازدیدهای پریودیک تجهیزاتپست های فشار قوی 62

6-5-3 بازدیدهای پریودیک شبکه های توزیع 62

6-5-4 بازدیدهای هلیکوپتری خطوط انتقال نیرو 64

 فصل هفتم بررسی روغن ترانسفورماتور و روشهای بازرسی آن 78

7-1 مقدمه 78

7-2 عایق روغن 72

7-3 آزمایشات روغن 75

7-3-2 رطوبت 75

7-3-3 ویسکوزیته 76

7-3-4 کشش بین سطحی 76

7-3-5 عدد اسیدی کل 77

7-3-6 نقطه اشتعال 77

 فصل هشتم گاز کارماتوگرافی 78

8-1 مقدمه 78

8-2 گاز کارماتوگرافی 78

8-3 آنالیز نتایج حاصل از گاز کارماتوگرافی 78

8-3-1 روش دورننبرگ 80

8-3-2 روش نسبت راجرز پیشرفته 80

 نتیجه گیری و پیشنهادات 85

اختصارات 86

واژه نامه 87

مراجع 89

ABSTRACT

 فهرست شکلها

عنوان صفحه

 فصل سوم بررسی سیستم های مختلف آزمون های غیر مخرب

شکل 3-1 عبور جریان از میان قطعه وایجاد میدان 25

شکل 3-2 ناپیوستگی های خطوط میدان در سطح قطعه 26

شکل 3-3 سیم پیچی نوع سلونوئیدی و نوع پهن 28

شکل 3-4 تشخیص عیب با جریان های گردابی 29

شکل 3-5 شبکه پل 39

 فصل ششم دوربین کرونا

شکل 6-1 آشکار سازی محل کرونا توسط دوربین 50

شکل 6-2 شکست عایقی هوا ومختل شدن عملکرد ایزولاسیون 51

شکل 6-3 گستردگی طول موج امواج کرونا 53

شکل 6-4 قسمتهای تشکیل دهنده دوربین کرونا 54

شکل 6-5 تصویر کرونای مقره چینی شکسته 56

شکل 6-6 تخلیه کرونا در پین یک مقره سرامیکی 56

شکل 6-7 کرونای ناشی از ترکهای مویی در چند مقره چینی 57

شکل 6-8 شکستگی مقره در زنجیر ایزولاتور 57

شکل 6-9 کرونای ناشیاز پنجره مقره چینی 57

شکل 6-10 خرابی رینگ انتهایی زنجیره مقره 58

شکل 6-11 کرونای مقره انتهایی ناشی از رطوبت و آلودگی 58

شکل 6-12 نحوه قرار گرفتن آب روی مقره سیلیکونی 59

شکل 6-13 کرونای ناشی ازتجمع قطرهای آب بر روی مقره سیلیکونی 59

شکل 6-14 عکس معمولی رشته گسیخته شده از هادی خط انتقال 59

شکل 6-15 تصویر کرونای ناشی اررشته گسیخته شده هادی خط انتقال 60

شکل 6-16 تصویر کرونای ناشی از نشست فضولات پرندگان بر روی هادی خط انتقال 60

 شکل 6-17 تصویر کرونای ناشی از آلودگی روی خطوط انتقال نیرو 61

شکل 6-18 تصویر کرونای موجود در روی مقره ها از فاصله ای در حدود 300 متر 61

شکل 6-19 عیوب موجود بر روی مقره های مربوط به یک سکسیونردر پست فشار قوی 62

شکل 6-20 تصویر کرونای ناشی از یک مقره چینی شکسته شده مربوط به یک خط هوای 63
20 کیلووات

شکل 6-21 کرونای ناشی از عیب در زانویی (Elbow) سمت فشار قوی ترانس توزیع 63

شکل 6-22 تصویر کرونای ناشی ازالمان تولید کننده اغتشاشات رادئویی 64

شکل 6-23 تصویر هوای مقره پلیمری معیوب 64

شکل 6-24 نمونه ای از بررسی وضعیت کرونای مقره ها در هوای مه آلود 65

شکل 6-25 وضعیت عمومی کرونای موجود بر روی فاز A 66

شکل 6-26 تعداد فنون ناشی از کرونای موجود بر روی فاز A 66

( شدت کرونا بر روی هادی)

شکل 6-27 وضعیت عمومی کرونای موجود بر روی فاز B 66

شکل 6-28 وضعیت عمومی و شدت کرونا بر روی فاز C 67

شکل 6-29 به توانایی دوربین کرونادرتشخیص بخش های معیوب هادی از 67

قسمت های سالم هادی خط انتقال در فاز C درقت شود. 67

شکل 6-29 باندل معیوب فاز B از باندل سالم از فاصله حدودا 70 متری قابل تشخیص است.67

شکل 6-30 شدت کرونای موجود برروی باس بار فاز A (حدودا 1400 فوتون درثانیه) 67

شکل 6-31 تشخیص محل ایجاد کرونا بر روی باس بار توسط دوربین های کرونا از 68

فاصله حدودا 30متری

شکل 6-32 تشخیص محل عیب از فاصله حدودا 40 متری توسط دوبین کرونا مدل + 68 COROcamiv

شکل 6-33 بزرگنمایی محل عیب شناسایی شده در شکل قبل در انتهای زنجیر مقره 68

شکل 6-34 اندازه گیری شدت کرونای تشخیص داده شده در دو تصویر قبلی 69

( حدود 20 فوتون در ثانیه )

شکل 6-35 کرونای موجود بر روی رینگ یکنواخت کننده میدان 69

شکل 6-36 نامناسب بودن اتصال jamper به هادی خط انتقال 69

 فهرست جداول

فصل اول ارتباط پایداری شبکه قدرت با عملکرد صحیح تجهیزات

جدول 1-1 انتخاب کلیدهای فشار قوی بر حسب مشخصات نامی 8

جدول 1-2 استقامت سکسیونر کلید زمینوکلید ویژه تخلیه بار الکتریکی ساخت زیمنس 10

جدول 1-3 نحوه قطع ووصل کلید زمینوکلید ویژه تخلیهبار الکتریکی 10

 فصل دوم ضرورت بازرسی و روشهای مختلف بازبینی

جدول 2-1 سیستم های عمده آزمون های غیر مخرب 16

 فصل پنجم

جدول 5-1 اثر خنک کنندگی باد بر روی اجزای معیوب 43

جدول 5-2 نقاط حساس برخی ازتجهیزات و لوازم اصلی شبکه 43

 فصل هفتم

جدول 7-1 مشخصات روغن ترانسفور ماتور استاندارد به تفکیک کلاس محیط 80

نصب ترانسفور ماتور

جدول 7-2 مشخصات روغن استاندارد ترانسفور ماتور مشترک برای کلاسهای 1 و2 81

 فصل هشتم

جدول 8-1 نسبتهای تعریف شده برای روش دورننبرگ 90

جدول 8-2 مقادیر بحرانی گازها در روش دورننبرگ 90

جدول 8-3 عیب یابی با روش نسبت دورننبرگ 90

جدول 8-4 تشخیص عیب با استفاده از روش نسبت راجرز 91

جدول 8-5 نسبت راجرز پیشرفته 92