عنوان کامل: مقایسه و بررسی اقتصادی و فنی خطوط و کابل های AC و DC

دسته: مهندسی برق - قدرت

فرمت فایل: WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات پروژه: ١٠١

______________________________________________________

بخشی از مقدمه:

با توجه به رشد روز افزون مصرف انرژی الکتریکی ، روش های تولید و انتقال آن ،که بعنوان نمونه سیستم های قدرت HVAC می باشد بصورت گسترده توسعه یافته است و بنا به ضرورت افزایش قابلیت اطمینان و تامین شرایط فنی و اقتصادی هر چه مطلوب تر و بالا بردن کیفیت و توان تولیدی ،این سیستم ها را ، به شبکه های به هم پیوسته تبدیل کرده است از طرفی توسعه مصرف و بروز مشکلات فنی در سیستم های HVAC از قبیل پایداری ،افزایش تلفات، افزایش سطح ایزولاسیون و سطح اتصال کوتاه و همچنین بروز مشکلات اقتصادی از قبیل افزایش مصرف مس،افزایش هزینه ساخت و طراحی دکل هاو افزایش وسایل عایقی مانند مقره ها،باعث شده که علاوه بر شبکه های HVAC ، انتقال انرژی بوسیله شبکه های HVDC نیز مورد توجه و بررسی قرار گیرند.

کلید واژه ها:

١-شبکه

٢-سیستم

٣-کابل

۴-هادی

۵- برج یا دکل

۶- مقره

٧- جریان متناوب فشار قوی

٨- جریان مستقیم فشار قوی

پیشگفتار:

بی شک مبانی پیشرفتهای بنیادین هر جامعه بر پایه رشد و ترقی هر چه بیشتر کاربرد علوم در آن جامعه و دستیابی به تکنولوژی نوین قرار دارد. در این میان نقش و مسئولیت دانشگاهیان و متخصصین بسیار سنگین بوده و هر یک وظیفه دارند نسبت به علم و تخصص خود تلاش همه جانبه ای را پیگیری کنند.

گسترش سیستم های قدرت، افزایش توانهای انتقال یافتنی، توسعة جغرافیایی حوزه های تحت پوشش سیستم های برق، به هم پیوستن شبکه های برق رسانی کشورهای همجوار که شاید با فرکانسهای متفاوتی کار کنند و مسائل پایداری و افت توان در شبکه های رایج انتقال، نیاز به استفاده از شیوه های جدید انتقال را افزایش داده است.

امروزه با پیشرفت تکنولوژی یکسو کننده های با قدرت بالا و ارزان شدن قیمت آنها و همچنین افزایش ارتباطات بین المللی بین کشورها و حتی قاره های مختلف که ضرورت انتقال قدرت در فواصل بسیار طولانی را به دنبال خود دارد، باعث شده که شبکه های انتقال قدرت DC مجهز به مبدلهای تریستوری نسبت به شبکه های انتقال AC از نظر اقتصادی مقرون به صرفه شوند. این امر خود باعث افزایش چشمگیر انتقال انرژی به صورت DC شده است. همچنین مینیمم کردن تلفات سیستم یکی از پارامترهای بسیار مهم در طراحی شبکه های انتقال انرژی محسوب می شود و از آنجا که تلفات خطوط انتقال DC به مراتب کمتر از خطوط انتقال AC می باشد. لذا کاربرد این نوع سیستم ها در سالهای اخیر با طولانی تر شدن طول خطوط انتقال افزایش چشمگیری پیدا کرده است و این باعث شده که به جای ساختن نیروگاههای جدید فسیلی یا اتمی در نزدیکی مراکز مصرف و انتقال آن توسط خطوط HVAC ، از نیروگاههای دوردست، انرژی ارزان را توسط خطوط HVDC به مراکز مصرف منتقل نموده و علاه بر قیمت انرژی کمتر، مسائل زیست محیطی را نیز نداشته باشیم.

فصل اول: آشنايي با خطوط انتقال AC و DC

1-1-مقدمه

1-2-مدارهاي سه فاز

1-3-قدرت در مدارهاي سه فاز

1-4- تعريف خط انتقال سه فاز دو مداره

1-5-سيستم شش فازه

1-6-ولتاژهاي مختلف در آرايش شش فازه

1-7-قابليت انتقال : (6 فاز با 3 فاز دو مداره)

1-8-انتقال به صورت جريان مستقيم فشار قوي

1-9-طبقه بندي خطوط HVDC

فصل دوم: هاديها در خطوط انتقال AC و DC

2-1- مقدمه

2-2- جنس هاديهاي خطوط انتقال

2-3- انواع هاديهاي خطوط انتقال نيرو

2-3-1- هادي تمام آلومينيومي (AAC)

2-3-2-هادي آلياژ آلومينيوم، آلملك – آلدري

2-3-3- هادي آلومينيومي با مغزي فولادي (ACSR)

2-3-4- هادي آلومينيومي با مغزي آلياژي (ACAR)

2-3-5- هاديهاي با تلفات كم (SLAC)

2-3-6- هادي GTACSR

2-3-7- هادي فولادي با روكش مس (Copper Clad Steel)

2-3-8- هادي فولادي با روكش آلومينيوم (Aluminium Clad Steel)

2-4- هاديهاي مورد استفاده در سيستم HVDC

فصل سوم: مقره ها در خطوط انتقال AC و DC

3-1- مقدمه

3-2- جنس مقره ها

3-2-1-مقره هاي چيني

3-2-2- مقره هاي شيشه اي

3-2-3- مقره هاي پلاستيكي (Composite Insulators)

3-3- طراحي شكل مقره ها

3-4- انواع مختلف مقره ها

3-4-1- مقره چرخي (Spool Insulator)

3-4-2- مقره سوزني (Pin Type Insulator)

3-4-3- مقره بشقابي (Disk Insulator)

3-4-3-1- مقره بشقابي استاندارد

3-4-3-2- مقره بشقابي ضد مه (Anti Fog Insulator)

3-4-3-3- مقره هاي آئر و ديناميك (Open Profile)

3-4-3-4-مقره زنگوله اي شكل (Bell Type Insulator)

3-4-4-مقره هاي يكپارچه (Long rod Insulator)

3-4-5- مقره هاي بوشينگ (Bushing Insulator)

3-4-6- مقره اتكائي (Post Insulator)

3-4-7- مقره هاي سركابل (Sealing end Insulator)

3-4-8- مقره هاي پلاستيكي (Composite Insulator)

3-4-9- مقره هاي متفرقه

3-5- مقره ها در خطوط DC



فصل چهارم: برج ها در خطوط انتقال AC و DC

4-1-مقدمه

4-2- انواع برجها

4-2-1- برج وسط خط(Tangent)

4-2-2-برج زاويه (Angle)

4-2-3-برج انتهايي (Terminal)

4-3- پارامترهاي اساسي در طرح برجها

4-3-1- حداقل و حداكثر فاصله بين فازها

4-3-2- شكل زنجيره مقره

4-3-3- انواع برجهائي كه معمولاً در خطوط انتقال بكار مي روند

4-3-3-1- برج Waist type (كله گربه اي)

4-3-3-2- برج Vertical

4-3-3-3-برج نوع Delta

4-4- زاويه حفاظت روي برج (Shieding Angle) و فاصله هوائي بين سيم محافظ و هادي
در وسط اسپن (Mid span clearance)

4-5- فاصله عمودي لازم براي حفاظت در برابر پديده گالوپينگ

4-6- دياگرام فاصله هوائي لازم از برج براي تجهيزات تحت بار در شرايط عادي و غير عادي
خط

4-7-توصيه هاي كلي

4-11-برج ها در خطوط DC

4-12- امکان تبدیل برجهای موجود AC به DC

فصل پنجم: مقايسه و بررسي كلي خطوط انتقال AC و DC

5-1-مقدمه

5-2-مقايسه نسبي خطوط انتقال DC و AC

5-2-1- مسائل فني

5-2-2- قابليت اطمينان

5-2-3- مسائل اقتصادي

5-3- مزاياي اقتصادي خطوط انتقال HVDC نسبت به HVAC

5-3-1- انتقال مسافت طولاني

5-3-2- انتقال به وسيله كابل

5-4- مقايسه وزن مس در خطوط قدرت AC و DC

5-4-1- شبكه با خط هوائي

5-4-2-شبكه كابلي

5-5-مقايسه نسبي خطوط HVDC و HVAC از نظر ولتاژ عايقي و توان انتقالي

5-6- قدرت راكتيو و تنظيم ولتاژ در خطوط AC و DC

5-7-روش دوم: مقايسه توان اكتيو خطوط AC و DC

5-8- تلفات و سطح ايزولاسيون در خطوط AC و DC

5-8-1- تلفات در خطوط AC و DC

5-8-2- مقايسه سطح ايزولاسيون در خطوط انتقال AC و DC به روش دوم

5-9- بررسي اقتصادي

5-10- كرونا در خطوط DC و AC

5-10-1-نويز كرونا
مراجع