جستجو در تالارهای گفتگو

[h=1]مقدمه[/h] هدف اصلي از يك سيستم مديريت انرژي، پشتيباني كردن فعاليتهاي اتاق كنترل نظير بررسي برنامه ريزي كنترل صحيح و سريع عمليات سيستم قدرت مي‌باشد. هدف ديگر از بكارگيري سيستم مديريت انرژي ،تامين انرژي كافي در مواقع بروز اتفاقات در شبكه‌هاي قدرت از طريق پيش بيني توليد و انتقال مناسب انرژي يعني ولتاژ و فركانس ثابت ونيز پايداري شبكه از اهداف ديگر بكارگيري سيستمهاي مديريت انرژي مي‌باشد. يكي ديگر از مسئوليتهاي عمده بهره‌برداران سيستم قدرت ، كنترل سيستم است. سطوح ولتاژ فركانس توان خطوط رابط جريان خطوط مستقيم و بارگذاري ابزار، بايد در حدود معين ايمني نگهداشته شوند تا عرضه خدمات رضايت بخش را به مشتركين سيستم قدرت امكان پذير سازد. سطوح ولتاژ و جريان خطوط و بارگذاري تجهيزات در هر سيستم از هر نقطه به نقطه ديگر متفاوت است و كنترل به شكل نسبتاً محلي انجام مي‌شود. ديسپاچينگ همان كلمه dispatching بوده كه مصدر آن dispatch يعني هماهنگ كردن توليد و مصرف؛ و ديسپاچينگ در واقع فرآيندي است كه عمل هماهنگي و تنظيم انرژي و خطوط انتقال نيرو توسط مركز كنترل در آن انجام مي‌شود. نقش ديسپاچينگ در شبكه برق بسيار حساس است و اين نقش بر اساس اطلاعاتي كه از ديسپاچينگ مناطق و شبكه دريافت مي‌كند؛ استوار است. وظيفه ديسپاچينگ مادر، كنترل شبكه، بهره‌برداري بهينه، حفاظت از پايداري شبكه و حفظ ايمني آن است. اطلاعاتي كه ديسپاچينگ دريافت مي‌كند بايد لحظه به لحظه و واقعي باشد. SCADA به معناي سيستم‌هاي كنترل سرپرستي و جمع‌آوري داده‌ها (Supervisory Control And Data Acqusition) مي‌باشد. اسكادا با در اختيار گذاشتن اطلاعات وسيعي از سيستم قدرت، كه لحظه به لحظه با توجه به وضعيت شبكه، تجديد مي‌شود كمك بسيار بزرگي به سيستم‌هاي مديريت انرژي و مديريت بار مي‌نمايد. سيستم‌هاي اسكادا، داده‌ها را كه شامل وضعيت دستگاهها و كميت‌هاي آنالوگ مي‌باشند، در سطح وسيع، از نقاط مختلف و مورد نياز شبكه جمع‌آوري كرده و به مركز ارسال مي‌نمايند و در مركز بر روي اين اطلاعات ارسالي، پردازش‌هاي لازم را انجام داده و فرمان‌هاي لازم را به قسمت‌اهي مختلف مي‌دهند. اسكادا از سه بخش عمده تشكيل شده است: الف) ايستگاه مركزي يا Master Station . ب) پايانه‌هاي دور دست يا RTU . ج) خطوط ارتباطي براي ارسال و دريافت اطلاعات و فرمان‌ها يا Data Link. روش كار به اين ترتيب است كه اطلاعات با پايانه‌هاي راه دور، جمع‌آوري شده و از اين طريق خطوط داده‌ها به كامپيوتر مركزي، براي پردازش و انجام عمليات لازم، فرستاده مي‌شوند و پس از پردازشها و تصميم‌گيري؛ كامپيوتر مركزي با خطوط داده‌ها، فرمانها را به پايانه‌هاي راه دور ابلاغ مي‌كند و آنها سيستم‌ها را مطابق فرمان رسيده تنظيم مي‌كنند. ارتباط بين پايانه‌ها و كامپيوتر مركزي مي‌تواند از راه‌هاي مختلف مانند تلفن شهري، سيستم‌هاي VHF, UHF ؛ فيبر نوري؛ ارتباط راديويي و به خصوص PLC باشد. 1- اهميت ديسپاچينگ: امروزه صحبت از اهميت و يا ضرورت توليد انرژي از جهات مختلف اقتصادي، اجتماعي و حتي سياسي بر همگان روشن است. مصرف الكتريكي بطوري با زندگي روزانه ما عجين شده است كه بدون آن اگر نگوئيم زندگي ناممكن است بلكه به جرات مي‌توان گفت كه بسيار مشكل است. تامين انرژي بويژه انرژي الكتريكي از نيازهاي اصلي هر اجتماعي صنعتي و نيمه صنعتي مي‌باشد و توسعه اقتصادي و شكوفايي صنعتي بدون توسعه صنعت برق ممكن نيست چرا كه كمبود انرژي الكتريكي مي‌تواند صدمات جبران ناپذيري بر پيكره اقتصادي جامعه وارد كند. توليد انرژي الكتريكي همزمان با مصرف تحقق مي‌يابد. يعني توليد انرژي زماني امكان پذير است كه همزمان مصرف كننده‌اي بدنبال داشته باشد. بنابراين توليد بدون مصرف امكان پذير نيست و اين عبارت به اين معناست كه نمي‌توان انرژي الكتريكي را به سادگي توليد و ذخيره كرد. از طرفي توليد كنندگان برق (نيروگاهها) اطلاع و ارتباط چنداني با مصرف كنندگان خرد و كلان ندارند و مصرف كنندگان انرژي الكتريكي بدون اطلاع از كميت و يا كيفيت انرژي الكتريكي توليد شده در هر شرايط و به ميزان دلخواه بسهولت از آن بهره‌مند مي‌شوند. در حال حاضر در كشور ما بيش از بيست و شش هزار مگاوات قدرت نصب شده وجود دارد كه از اين مقدار بيش از ده هزار مگاوات را نيروگاههاي بخاري پنج هزار مگاوات را نيروگاههاي آبي بيش از سه هزار مگاوات را نيروگاههاي سيكل تركيبي و حدود چهار هزار مگاوات را نيروگاههاي گازي تامين مي‌كنند. اين قدرت بوسيله نيروگاههايي با قدرتهاي متفاوت و عمر متفاوت توليد مي‌شود كه بازده آنها با هم بسيار فرق دارند. هزينه توليد هر واحد نيروگاه فرق داشته و هزينه كل تابعي از سهم بار هر يك از واحدهاست و بازده ماشينهاي نو بيشتر از ماشينهاي كهنه است. مسلماً يك تقسيم بار مخصوص واحدهاي توليد وجود دارد كه هزينه توليد به حداقل برسد. كافي نيست كه واحدهاي نو را با ظرفيت كامل بار كنيم و واحدهاي كهنه را با ظرفيت كمتر تا نتيجه مطلوب بدست آيد زيرا هزينه توليد تنها قسمتي از مسئله است. بمنظور بهر‌ه‌برداري مناسب از سيستمهاي قدرت لازم است سيستم با حداقل هزينه مورد بهره‌برداري قرار گيرد و هم چنين از قابليت اطمينان بالايي برخوردار باشد. سيستمي مطمئن به سيستم اطلاق مي‌شود كه از خطرهايي نظير وقفه‌هاي زنجيره‌اي، جدا شدن بخشي از شبكه، خارج شدن ژنراتور از حالت سنكرون ،قطع بار عدم، رعايت محدوديتهاي توان انتقالي خطوط،ولتاژ شين ها و فركانس سيستم محفوظ باشد. بهره‌برداري از سيستم قدرت از اصول و قواعدي پيروي مي‌كند كه آگاهي از آنها براي مسئولان و بهره‌برداران سودمند است. همچنين عملكرد و استفاده از اين سيستم داراي دشواريهايي است كه بايد آنها را بشناسيم و به موقع در رفع آنها بكوشيم. عملكرد موفق سيستمهاي قدرت نيازمند عطف توجه به ايمني كاركنان و تجهيزات وارائه خدمت بدون وقفه با پايين‌ترين قيمت ممكن به مشتركين است. مسئله ارائه برق ارزان قيمت تابع عواملي چون كارآئي تجهيزات توليد برق هزينه نصب و هزينه سوخت در نيروگاهها است. پيچيدگي دنياي تكنولوژي روز در سيستمهاي توزيع قدرت باعث شده كه اپراتورها بدون نياز به دستگاههاي پيشرفته قادر به كنترل سيستمهاي پيشرفته قدرت و بر آوردن اهداف مديريت انرژي نباشند. اين كنترل ها بايد اين اطمينان را به سيستم قدرت بدهد كه يك قدرت الكتريكي مطمئن انعطاف پذير با شرايط بهينه اقتصادي داشته باشيم. با توجه به موقعيت جغرافيايي خاص كشور ما و پراكندگي مصرف در نقاط مختلف و همچنين متفاوت بودن چگالي بار در اين نقاط از يكسو و مناسب نبودن همه نقاط از نظر امكانات جنبي براي نصب نيروگاهها براي برآورده كردن مصرف، وزارت نيرو ناچار به نصب شبكه‌اي شده است كه سلسله مراتب آن در شكل (1-1) نشان داده شده است. در اين شبكه هدايت بار توليدي واحدها به مصرف كننده بايد به نحوي انجام شود كه علاوه بر رعايت پارامترهاي اقتصادي،‌ولتاژ و فركانس معيني را براي مصرف كننده تامين كند، انحراف از محدوده پيش بيني فركانس و ولتاژ مي‌تواند باعث خسارات اساسي براي مصرف كننده و ضربه‌اي بر اقتصاد ملي باشد. اهميت كنترل توليد و مصرف وقتي آشكارتر مي شود كه به تغيير آماري و غير قابل پيش بيني بار مصرفي توجه شود. در چنين شرايطي توليد در شبكه از تعدادي واحد توليدي بوجود آمده كه توسط سازمانهاي مختلفي نظير توانير، برقهاي منطقه‌اي، آبهاي منطقه‌اي و غيره بهره‌برداري مي‌گردد و مي‌بايست توليد اين ها هميشه هماهنگ با مصرف كننده‌اي غير معين و آماري تغيير داده شود، با توجه به منابع توليد مخلتف در سازمانهاي مربوطه و نوع تغيير بار مصرف كننده ملاحظه مي‌شود كه ايجاد سيستم كنترلي متمركز و قوي تحت نظارت يك سازمان ضروري مي‌باشد.