چکیده
بکارگیری انرژی خورشیدی در تأمین انرژی منازل و مراکز صنعتی، یکی از کاربردی ترین و مقرون به صرفه ترین روشهای استفاده از انرژیهای تجدید شونده در جهان امروزی است با توجه به اینکه در ایران متوسط سالانه تابش نور خورشید حدود Kwh/day 5 بوده وتعداد روزهای ابری پشت سر هم در سراسر کشور کمتر از 5 روز در سال می باشد. تأمین انرژی الکتریکی مورد نیاز دانشگاه ها که استفاده انرژی مستلزم صرف هزینه های هنگفت می باشد و علاوه بر آن آلودگی صوتی و مشکلات زیست محیطی از پیامدهای آن است. این تحقیق ضمن بررسی انرژی خورشیدی؛ به اصول تکنولوژی خورشیدی و کاربردهای آن در تولید صورتهای دیگر انرژی از جمله انرژی الکتریکی بپردازد و درادامه تحقیق نیز باذکر مزایای استفاده از این نوع انرژی در بخشهای مختلف، مطالعات امکان سنجی کاربرد انرژی خورشیدی در دانشگاه را مورد بحث و بررسی قرارداده است.
چکیده
اهمیت استفاده از انرژی خورشید
لزوم استفاده از انرژی های تجدید پذیر
مزایای استفاده ازانرژی های تجدیدپذیر
کاربردهای انرژی خورشید
چگونگی بکارگیری انرژی خورشیدی
نیروگاه های خورشیدی و انواع آن
برآورد پتانسیل فنی و اقتصادی انرژی خورشیدی حرارتی در ایران
مطالعات امکان سنجی
مطالعات بازار
مطالعات فنی
بررسی های مالی و اقتصادی
شهر
دانشگاه اسلامی واحد
محاسبه میزان تابش خورشیدی دریافتی
پارامترهای موثر در محاسبه میزان تابش خورشیدی
نیروگاه های خورشیدی و انواع آن
سیستم های مختصات خورشیدی
محاسبه تقریبی مقدار متوسط تابش خورشیدی با توجه به ویژگی های اقلیمی هر مکان
تابش خورشیدی بر سطح افقی در یک روز صاف برای عرض های مختلف جغرافیایی
زاویه میل در طول سال
انواع اقلیم
میزان تابش طی روزهای صاف
میزان تابش طی روزهای ابری
محاسبه نسبت تابش مستقیم بر سطح مایل به تابش مستقیم بر سطح افقی
محاسبه نسبت تابش کل بر سطح مایل به تابش کل بر سطح افقی
میزان تابش خورشید در نواحی مختلف ایران
شرایط جغرافیایی و اقلمی شهر برای بکارگیری انرژی خورشیدی
میزان انرژی حرارتی مصرفی
محاسبه پلکانی هزینه ماهانه برق صرفه جویی شده
امکان سنجی شرایط مطلوب شهر برای استفاده از انرژی خورشیدی
اهداف اجرای سایت خورشیدی در دانشگاه
نتیجه گیری
خلاصه
این مقاله، یک برنامه ریزی توان میکروشبکه برای 24 ساعت آینده را با استفاده از تکنیک تعهد واحد، توسط برنامه نویسی دینامیک، ارایه می دهد. سیستم تحت مطالعه، تشکیل شده از 12 ژنراتور فعال مبنی بر PV (پیل خورشیدی) مجهز به ذخیره سازی، و سه میکروتوربین گازی، می باشد. طبق پیش بینی انرژیِ موجود از ژنراتور خورشیدی، در دسترس بودنِ انرژی ذخیره شده، مشخصه های انتشار میکروتوربین و پیشبینی بار، یک سیستم مدیریت انرژی مرکزی، برنامه 24 ساعته آیندۀ مراجع توان را برای سه میکروتوربین گازی و ژنراتورهای فعال، محاسبه می کند تا انتشار معادل CO2 توربین های گازی، کمینه شود.
صطلاحات شاخص شبکه هوشمند، انرژی تجدیدپذیر، بهینه سازی، کمینه کردن انتشار، مدیریت انرژی، تعهد واحد برنامه نویسی دینامیک.
مقدمه
یکی از چالش های اصلی در دهه های اخیر، نیاز به کاهش انتشار گازهای آلاینده و نیز وابستگی به سوخت های فصیلی بوده است. این قضیه، منجر به نفوذ گسترده ژنراتورهای مبتنی بر انرژی تجدیدپذیر.
در سیستم قدرت، شده است. در گذشته، برق اساسا در نیروگاه های بزرگ تولید می شده است؛ ازینرو، سیستم های الکتریکی برای جریان انرژی یک-جهتی _از نیروگاه های بزرگ به مصرف کننده ها_ طراحی شده اند. در سال های اخیر، مقدار منابع انرژی توزیع شده (DER) متصل به سیستم های قدرت، افزایش یافته است. این دلیل تحقیقات گسترده در زمینه یکپارچه سازی و کنترل سیستم های الکتریکیِ تشکیل شده از مقدار زیادی DER (انرژی توزیع شده) ، می باشد. اگرچه، در سال های آینده، حتی استفاده بیشتر از ژنراتورهای مبتنی بر انرژی های تجدیدپذیر (REBG) ، پیشبینی می شود. اما توان حاصل از این ژنراتورها، وابسته به پیشبینی وضعیبت هوایی بوده و همیشه مطابق با منحنی بار نیست، که این موجب مشکلاتی برای اپراتورهای سیستم توزیع (DSO) می شود.
فهرست مطالب
عنوان صفحه
مقدمه
باردهی ترانسفورماتور ۱
شرایط پارالل کردن ۲
تنظیم ولتاژ ۵
مراقبت و نگهداری از ترانس های قدرت ۹
دژنکتورها ۱۴
اندازه گیری زمان قطع و وصل کلید ۱۷
سکسیونرها ۱۸
ترانسفورماتورهای ولتاژ ۲۳
ترانسفورماتورهای جریان ۲۵
راکتورها ۲۹
فیوزها ۳۱
برقگیرها ۳۳
تست دوره ای تجهیزات ۳۶
نیروگاهها و پست های برق ۳۸
زمین حفاظتی در تجهیزات الکتریکی ۴۴
بازرسی و تست شبکه اتصال زمین ۵۰
کابلهای قدرت سه فاز ۵۰
استفاده از فیلتر ترموسیفون در ترانسفورماتور ۵۳
مقدمه
انرژی الکتریکی به وسیله نیروگاههای حرارتی که معمولاً در کنار ذخایر بزرگ ایجاد می شوند و نیروگاههای آبی که در نواحی دارای منابع آبی قابل ملاحظه احداث می شوند، تولید می شود. از این رو به منظور انتقال آن به نواحی صنعتی که ممکن است صدها و هزاران کیلومتر دورتر از نیروگاه باشد، خطوط انتقال زیادی بین نیروگاهها و مصرف کننده ها لازم است. در هنگام جاری شدن جریان در طول یک خط انتقال مقداری از قدرت انتقالی به صورت حرارت در هادیهای خط انتقال تلف می شود. این تلفات با افزایش جریان و مقاومت خط افزایش می یابد. تلاش برای کاهش تلفات تنها از طریق کاهش مقاومت، به صرفه اقتصادی نیست زیرا لازم است افزایش اساسی در سطح مقطع هادیها داده شود و این مستلزم مصرف مقدار زیادی فلزات غیر آهنی است. ترانسفورماتور برای کاهش توان تلف شده و مصرف فلزات غیر آهنی بکار می رود. ترانسفورماتور در حالیکه توان انتقالی را تغییر نمی دهد با افزایش ولتاژ، جریان و تلفاتی که متناسب با توان دوم جریان است را با شیب زیاد کاهش می دهد. در ابتدای خط انتقال قدرت، ولتاژ توسط ترانسفورماتور افزاینده افزایش می یابد و در انتهای خط انتقال توسط ترانسفورماتور کاهنده به مقادیر مناسب برای مصرف کننده ها پایین آورده می شود و به وسیله ترانسفورماتور های توزیع پخش می شود.
فهرست مطالب
۲-۱ مقدمه
۲-۲- معرفی ترانسفورماتورهای اندازه گیری
۲-۳ ترانسفورماتورهای ولتاژ و انواع آن
۲-۳-۱ ترانسفور ماتور ولتاژ القایی
۲-۳-۲ ترانسفورماتور ولتاژ خازنی (CVT)
۲-۴ مسایل جنبی ترانسفورماتورهای ولتاژ
۲-۴-۱ ضریب ولتاژ
۲-۴-۲ آلودگی
۲-۴-۳ ظرفیت پراکندگی
۳-۱ مقدمه
۳-۲ ماهیت نور
۳-۳ بررسی نور پلاریز ه شده
۳-۳-۱ نور پلاریزه شده خطی
۳-۳-۲ نورپلاریزه شده دایره ای
۳-۳-۳ نورپلاریزه شده بیضوی
۳-۴ پدیده دو شکستی
۳-۵ فعالیت نوری
۳-۶ اثرهای نوری القائی
۳-۶-۱ اثر فارادی
۳-۶-۲ اثر کر
۳-۶-۳ اثر پاکلز
۳-۷ معرفی المانهای مهم نوری
۳-۷- ۱ منابع نور
۳-۷-۲ تار نوری
۳-۷-۳ قطبشگر
۳-۷-۴ تیغه ربع موج و نیمه موج
۳-۷-۵ آشکار سازی نور
بررسی ترانسهای ولتاژ نوری
۴-۱ مقدمه
۴-۳ OPT بر اساس اثر پاکلز
۴-۳- ۱ اصول کار OPT
۴-۳-۲ سیستم مدولاسیون شدت نور در OPT
۴-۳-۳ مدار پردازش سیگنال در OPT
۴-۲-۴ مواد سازنده سلول پاکلز
۴-۴ مشخصات OPT
۴-۴-۱ مشخصه خروجی OPT
۴-۴-۲ مشخصه حرارتی OPT
۴-۵ مسئل عملی OPT
۴-۶ بررسی مدار پردازش سیگنال در OCT
۴-۶- ۱ مدار پردازش سیگنال بر اساس روش AC/DC
۴-۶-۲ مدار پردازش سیگنال به روش +/-
۴-۶-۳ مدار پردازش سیگنال با استفاده از متوسط شدت نور
فصل پنجم
۵-۱ مقدمه
۵-۲- مزایا
امنیت درونی، طراحی مساعد محیطی
۵-۳- تحلیل نوع تجاری
۵-۳-۱ هزینه های سرمایه پست و هزینه های ساخت
۵-۳-۲ بازده کارآیی عملکرد
۵-۳-۳ صرفه جویی های نگهداری و تعمیرات
۵-۳-۴ صرفه جویی های مصرف دوره نهایی
۵-۳-۵ مثال عملکرد IPP، MW۶۰۰ در KV۲۳۰
۵-۴ نتیجه گیری
فصل ششم
مقایسه PT های معمولی با ترانسفور ماتورهای اندازه گیری نوری
۶-۱ مقدمه
۶-۲ مشکلات و معایب ترانسفورماتورهای اندازه گیری معمولی
۶-۲-۱ احتمال انفجار
۶-۲-۲ اشباع شدن هسته ترانسفورماتور
۶-۲-۳ اثر فرورزونانس
۶-۲-۳-۱ ترانسفورماتورهای ولتاژ خازنی
۶-۲-۳-۲ ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ القایی
۶-۲-۴ شار پس ماند
۶-۲-۵ وزن و حجم زیاد
۶-۲-۶ محدود بودن دقت آنها
۶-۳ مزایای ترانسفورماتورهای اندازه گیری نوری
۶-۳-۱ عدم احتمال انفجار
۶-۳-۲ عدم ایجاد پدیده فرورزونانس در آنها
۶-۳-۳ بدون اثر شار پس ماند
۶-۳-۴ وزن و حجم کم
۶-۳-۵ داشتن دقت بالا
۶-۳-۶ داشتن سرعت پاسخ دهی بالا
۶-۴ کاربردهای عملی ترانسفورماتورهای اندازه گیری نوری
۶-۵ نتیجه گیری
۶-۶ پیشنهادات
۷-۱ مبدل ولتاژ نوری KV ۲۳۰ توسط سنسور نوری پخش میدان الکتریکی
۷-۱-۱ مقدمه
۷-۱-۲ طرح OVT:
۷-۱-۳ برپایی آزمایش:
۷-۲ مبدل های ولتاژ نوری بدون باند پهن ۱۳۸ کیلوولت و ۳۴۵ کیلوولت
۷-۲-۱ مقدمه:
۷-۲-۲ اصول طرح و کارکرد
۷-۲-۳ نتایج تست های آزمایشگاهی ولتاژ بالا:
۷-۲-۳-۱ بازدهی در مورد دقت
۷-۳ ترانس اندازه گیری ولتاژ فشار قوی نوری توسط تداخل نسبی نور سفید
۷-۳-۱ مقدمه
۷-۳-۲ سنسور پاکلز فشار قوی و ترانسفورماتور ولتاژ نوری بر پایه سیستم WLI
۷-۵ نتیجه گری
خلاصه
به سبب وجود و ساخت تعداد چشمگیری نیروگاه های سیکل ترکیبی در سیستم های قدرت الکتریکی در سراسر دنیا، نیاز به داشتن یک مدل دقیق تر برای نشان دادن این نوع نیروگاه های برق بهنگام حل مساله تعهد واحد، افزایش یافته است. یکی از تکنیک های رایج بهینه سازی برای حل مساله تعهد واحد، برنامه نویسی دوگانه می باشد. این مقاله، بر روی حل زیرمساله های (مسایل فرعی) برنامه ریزی یک نیروگاه سیکل ترکیبی، با استفاده از برنامه نویسی دینامیک تحت یک طرح بهینه سازی دوگانه، تمرکز دارد. مدل استفاده شده برای نمایش نیروگاه سیکل ترکیبی، مبتنی بر پیکربندی ها می باشد؛ این مدل جدید، محدودیت هایی همچون تبدیل ممکن بین پیکربندی ها، و کمینه و بیشینه زمانی که یک نیروگاه سیکل ترکیبی باید تحت یک پیکربندی خاص بماند، را لحاظ می کند. این مدل، مشخصه های حالت واقعی نیروگاه های سیکل ترکیبی را مانند ترتیب های راه اندازی مختلف و شرایط توقف مختلف بصورت دقیق نشان می دهد. یکی از تازگی های این مدل، این است که نمایش هر یک از حالت ها و پیکربندی ها، با یک شاخص حالت عدد-صحیحی که بصورت متوالی زمانی را که هر نیروگاه سیکل ترکیبی باید در یک حالت یا پیکربندی بماند، جمع می کند، انجام می شود. استفاده از این شاخص حالت عدد-صحیح، نمودارهای فضای حالت را ساده ساخته و تعداد متغیرهای عدد-صحیح/دودویی درون مدل را، کاهش می دهد. یکی دیگر از تازگی ها، مدل سازی نیروگاه های سیکل ترکیبی هیبریدی می باشد؛ اینها، نیروگاه هایی هستند که از یک بویلر کمکی بمنظور افزایش تولید بخار استفاده می کنند.
کلمات کلیدی: نیروگاه های سیکل ترکیبی، پیکربندی ها، برنامه نویسی دوگانه، برنامه نویسی دینامیک، تبدیل، تعهد واحد.
مقدمه
به سبب تغییرات اخیر در صنعت برق، مانند تجدید ساختار آن، باز شدن راه برای ورود سرمایه گذاران خصوصی به بازار برق، و افزایش نگرانی برای محیط، تعداد چشمگیری از نیروگاه های سیکل ترکیبی (CCP) در سراسر دنیا ساخته شده است. این قضیه به نوبه خود، چالش های تازه ای را به مساله تعهد واحد (UC) وارد آورده است. این چالش ها، اساسا ناشی از نیاز به مدل کردن CCP-ها (نیروگاه های سیکل ترکیبی) به روشی دقیق تر، و سپس جاسازی این مدل در مساله UC (تعهد واحد) می باشد.