مقدمه
ترانسفورماتورها بر اساس ساختمان و نوع عملکرد، انواع متفاوت زیر را دارند:
ترانسفورماتورهای قدرت
ترانسفورماتورهای توزیع
ترانسفورماتورهای شیفت دهنده فاز
ترانسفورماتورهای یکسو کننده
ترانسفورماتورهای خشک
ترانسفورماتورهای روغنی
ترانسفورماتورهای اندازه گیری
تنظیم کننده های ولتاژ پله ای
ترانسفورماتورهای ولتاژ ثابت
ترانسفورماتورهای قدرت بین ژنراتور و سیستم های انتقال مورد استفاده قرار می گیرند و معمولا با توان 500 kVA و بیشتر درجه بندی می شوند. سیستم های قدرت شامل نیروگاه های تولید و توزیع انرژی، و اتصالات درون سیستم یا اتصالاتی با سیستم های مجاورهستند. پیچیدگی این سیستم منجر به گستردگی تنوع ولتاژهای توزیع و انتقال می شود.
هر ترانسفورماتوری که ولتاژ اولیه را کاهش داده و آنرا به ولتاژ توزیع یا ولتاژ مورد استفاده مصرف کننده تبدیل کند، ترانسفورماتور توزیع نامیده می شود. اگرچه بسیاری از استانداردهای صنعتی اصطلاح ترانسفورماتور توزیع را به ترانسفورماتورهایی با درجه بندی 5-500 kVA نسبت می دهند، ولی ترانسفورماتورهای توزیع می توانند درجه بندی های کم تر و بیشتر (5000 kVA و بیشتر) نیز داشته باشند. بنابراین استفاده از درجه بندی به عنوان مقیاسی جهت تعیین نوع ترانسفورماتور چندان قابل قبول نیست.
مطالعه یک سیستم جدید به منظور انتخاب ترانسفورماتور با ظرفیت مناسب که هنوز مورد بهره برداری قرار نگرفته است، کار بسیار پیچیده تری است. دلیل این امر مشخص نبودن نوع مصرف از قبیل تجاری، خانگی، صنعتی یا اداری و نوع تجهیزات مرتبط با آن است. پس از مشخص شدن نوع تجهیزات، قدم بعدی دستیابی به مشخصه هارمونیکی آنهاست که لازمه محاسبه ضریب می باشد. از آنجا که ترانسفورماتورهای توزیع معمولا انواع مختلف بار را تغذیه می کنند، و شکل موج جریان به علت وجود بارهای خطی و غیر خطی مختلف، مشخصه هارمونیکی متفاوتی از مشخصه هارمونیکی هر کدام از بارها دارد.
روش ضریب ساده منجر به حصول نتایج چندان دقیقی نخواهد شد. لذا برای طراحی سیستم هایی با انواع مختلف تجهیزات که بار غیرسینوسی متفاوت از هم دارند، روش های خاصی مورد نیاز است. برای انتخاب ترانسفورماتور در چنین سیستم هایی روشی به نام روش جریان هارمونیک معادل پیشنهاد شده است. در این روش برای هر بار غیر خطی با ضریب معین، یک جریان هارمونیکی معادل نسبت داده می شود. سپس مقادیر به دست آمده برای هر بار غیر خطی با در نظر گرفتن توان الکتریکی آن به صورت وزن دار با هم جمع شده و جریان هارمونیکی معادل کل برای چند بار غیر خطی به دست می آید که با استفاده از آن می توان ضریب نامی برای ترانسفورماتور انتخابی را تخمین زد.
در این پروژه، می خواهیم شرایط غیرعادی عملکرد ترانسفورماتور را شرح داده و به صورت تحلیلی مورد بررسی قرار دهیم.. نحوه مدل سازی جامع ترانسفورماتور به وسیله نرم افزار اجزاء محدود Opera-2D به تفضیل معرفی و چگونگی مدل سازی شرایط بار غیرسینوسی، نامتعادلی بار و نامتعادلی ولتاژ تغذیه با توجه به دیاگرام تک خطی ترانسفورماتور و امکانات موجود در این نرم افزار شرح داده خواهد شد.
بررسی عملکرد ترانسفورماتور توزیع در شرایط بار غیرسینوسی منجر به ارائه روشی جهت اصلاح مقادیر نامی ترانسفورماتورهای تغذیه کننده بارهای غیرخطی میشود. این روش بر اساس محاسبه تلفات فوکوی سیم پیچ به وسیله تحلیل گر Opera-2d/TR صورت خواهد گرفت. مقایسه نتایج به دست آمده از روش FEM با روش بیان شده در استاندارد IEEE C57-110 تاییدی بر دقت بالای محاسبات انجام شده خواهد بود.
تحلیل فرکانسی سیگنال های ولتاژ و جریان ترانسفورماتور با استفاده از تبدیل فوریه (FFT) به درک هرچه بهتر عملکرد ترانسفورماتور در شرایط مورد مطالعه خواهد انجامید و تبیین کننده چگونگی تاثیر این شرایط بر اصلاح مقادیر نامی تجدید شده ترانسفورماتور میگردد.
مقدمه
در سیستم های قدرت پیشرفته انرژی الکتریکی توسط ژنراتورهای سه فاز تولید می شود که پس از انتقال به صورت سه فاز توزیع می شود. به دلایل اقتصادی از ایستگاه تا مصرف ولتاژ چندین بار افزایش و کاهش می یابد. در هر باز افزایش و کاهش ولتاژ ت سه فاز موردنیاز است. بدین جهت در سیستم های قدرت سه فاز از تعداد زیادی ترانسفورماتور سه فاز استفاده می شود. برای هر تبدیل ولتاژ از مقداری به مقدار دیگر ممکن است از سه واحد ترانسفورماتور تک فاز یا یک واحد ترانسفورماتور سه فاز استفاده شود. در ترانسفورماتورهای قدرت و توزیع جریان تحریک تنها درصد کوچکی (2 تا 6%) از جریان نامی است. پدیده هارمونیک در ترانسفورماتورهای قدرت بسیار مهم است. زیرا تحت شرایط معینی هارمونیک های جریان تحریک باعث عمل عمدی تجهزات حفاظتی می گردند ممکن است باعث تداخل در مدارهای مخابراتی شوند. نظر به این مسئله مهندسین مخابرات و سیستم انرژی باید قادر به بررسی و حذف چنین شرایط باشند. از این رو هارمونیک در ترانسفورماتور از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
اولین مورد از مشکلات اعوجاجات هارمونیکی در سال 1893 در شهر هارتفورد امریکا پیش آمد، به این صورت که یک موتور الکتریکی با گرم شدن زیاد باعث خرابی عایقبندی خود شد. پس از آزمایشات معلوم شد که علت این امر تشدید ایجاد شده در خط انتقال، ناشی از وجود هارمونیکها بوده است.
مشکل بعدی، یک ژنراتور سه فاز 125 هرتز با ولتاژ 8/3 کیلوولت ساخت شرکت جنرال الکتریک امریکا بود. در این موردهمه محاسبات با تقریبهای خوبی انجام شده بودولی بازهم تشدید در خط انتقال بود. با محاسبه اندوکتانس و ظرفیت خازنی خط انتقال و احتمالاً اندوکتانس بار، مشاهده شد که در فرکانس حدود 1600 هرتز (هارمونیک سیزدهم) در خط تشدید ایجاد می شود. شکل موجهای ولتاژ ژنراتور نیروگاه و موتور سنکرون دارای مؤلفه های هارمونیکی قابل توجه بودند.
این فرایند محاسبات واندازه گیری توسط یک موج نمای ساده در آن سال انجام شد که شکل موج را به صورت نقطه به نقطه از طریق قطع و وصل مرتب یک زبانه، نمونه گیری می کرد. امروزه با استفاده از هارمونیک سنجهای دیجیتال و با بکارگیری الگوریتم های سریع ' تبدیل فوریه گسسته ' می توان بصورت بدون وقفه اعوجاجات هارمونیکی را اندازه گیری کرد.
دو سال بعداز اولین مورد مشاهده مشکلات هارمونیکی، شرکتهای وستینگهاوس و جنرال الکتریک، طرحهای جدیدی را برای ژنراتورها معرفی نمودند که در این طرح ها، از سیم پیچهای غیر متمرکز در آرمیچر استفاده کردند و به تبع آن شکل موج را بهبود بخشیده و به اصطلاح سینوسی تر کردند.
مشکل دیگر هارمونیکها در شکل موج ژنراتورها، مربوط به جریان بسیار زیاد نول ژنراتورهایی بود که به صورت موازی نصب و مستقیماً زمین می شدند. امروزه این مساله کاملاً شناخته شده است و مربوط به هارمونیک سوم ولتاژ و صفر بودن توالی این هارمونیک در ماشینهایی می باشد که به صورت ستاره بسته شده اند.
چکیده
مفهوم جدید سیستم انتقال AC انعطاف پذیر (FACTS) تغییرات اساسی در عملکرد و کنترل سیستم قدرت را به ارمغان می آورد. یک روش جدید با استفاده از ادوات FACTS در ارتباط با پیشرفت در تکنولوژی نیمه هادی باز می شود فرصت هایی جدید برای کنترل قدرت و افزایش ظرفیت قابل استفاده از خطوط انتقال موجود هستند. کنترل کننده جریان توان پیوسته برای کنترل زمان واقعی و جبران سازی دینامیکی سیستم های انتقال ابداع شده است، ارائه انعطاف پذیری چند منظوره مورد نیاز برای حل کردن بسیاری از مشکلات پیش روی تحویل توان به صنعت است. در چارچوب مفاهیم انتقال توان سنتی، UPFC قادر به کنترل است، به طور همزمان و یا به صورت انتخابی تمام پارامترهای موثر بر جریان توان در خط انتقال و این قابلیت منحصر به فرد نشانگر صفت «واحد» در نام خود است. UPFC می تواند به طور مستقل هر دو توان اکتیو و راکتیو در خط را کنترل کند.
کلمات کلیدی: UPFC، توان راکتیو، facts
مقدمه
در طول سال ها، روشن شده است که حداکثر ظرفیت عملیاتی مطمئن از سیستم انتقال اغلب نه بر اساس ولتاژ و پایداری زاویه ای بلکه در محدودیت های فیزیکی است. و نیز در سال های اخیر نگرانی های اکولوژیکی و هزینه های نصب و راه اندازی بالا محدودیت های بیش از ساخت نیروگاه های جدید و خطوط هوایی در بسیاری از کشورها قرار داده اند، در نتیجه به اجبار سیستم موجود به طور موثر تر به جای احداث خطوط جدید استفاده می شود، صنعت گرایش به سوی توسعه فن آوری و یا دستگاه هایی که باعث افزایش ظرفیت شبکه انتقال در عین حفظ و یا حتی بهبود پایداری شبکه دارد. [1] هدف اصلی ما برای پاسخگویی به تقاضای بار الکتریکی قابل اطمینان است در حالی که به طور همزمان کیفیت خاص محدودیت های اعمال شده بر روی منبع تغذیه را برآورده کند.
فهرست مطالب
مقدمه
۱-تاریخچه نیروگاه رامین
۲-مدیریت وچارت سازمانی نیروگاه رامین
۳-تاسیسات وسوخت رسانی نیروگاه
۴-تجهیزات وقسمت های سیکل
۴-۱-بویلر
۴-۲-کندانسور
۴-۳-برج خنک کننده
۴-۴-توربین
۴-۵-بویلرراه انداز
۴-۶-دیراتور
۴-۷-فیدپمپ
۴-۸-پمپ کندانسیت
۴-۹-گرم کن
۴-۱۰-بوسترپمپ
۴-۱۱-اجکتورپمپ
۴-۱۲-اواپراتور
۵- سیستم های موجوددرهر واحد
۵-۱-سیستم آب گردشی
۵-۲-سیستم آب بندی توربین
۵-۳-سیستم روغن کاری اصلی توربین
۵-۴-سیستم آب خنک کن استاتور ژنراتور
۵-۵-سیستم گرم کردن پین وفلنج
۶-راه اندازی واحدهای نیروگاه
۶-۱-انواع راه اندازی
۶-۲-مراحل راه اندازی
۷-تجهیزات الکتریکی الکتریکی هرواحد
۷-۱-مشخصات نامی ژنراتور واحد
۷-۲-مشخصات نامی ترانس واحد
۷-۳-دیزل ژنراتور
۸-تجهیزات حفاظتی الکتریکی هرواحد
۸-۱-حفاظت دیفرانسیل طولی ژنراتور
۸-۲-حفاظت دیفرانسیل عرضی ژنراتور
۸-۳-حفاظت دیفرانسیل طولی ترانس واحد
۹- سیستم تحریک هرواحد
۹-۱-سیستم تحریک واحدهای۴و۳
۹-۲-سیستم تحریک واحدهای ۶و۵
۹-۳-حفاظت های موجود درسیستم تحریک
۹-۴-تشریح میکروکنترلرAVR سیستم تحریک
۱۰-آشنایی با انواع تست فشارقوی نیروگاه
۱۰-۱-تست پلاریته
۱۰-۲- تست مقاومت عایقی وتعیین مقدار مقاومت وtgδ