پایان نامه بررسی تلفات در بخش توزیع و روشهای کاهش آن

[Mehdi.Aref 26780]

این پایان نامه کاملترین مطلب در بررسی تلفات در بخش توزیع و روشهای کاهش آن میباشد که دارای ۲۴۲ صفحه است امیدوارم مورد پسند دوستان قرار بگیرد . شبکه قدرت شامل سه بخش تولید ،انتقال و توزیع نیرو است . انرژی الکتریکی پس از تولید در نیروگاهها و عبور از شبکه های انتقال و توزیع به مصرف کنندگان می رسد در این مسیر مقداری از انرژی بدلایل مختلف تلف می شود قدمت بحث تلفات در بخش توزیع به اندازه قدمت صنعت برق می باشد و مسلما تلفات و معضلات این پدیده بسیار قدیمی است ولی آنچه باعث شده تا این مشکل همچنان به عنوان بحثی به روز در جامعه مهندسی برق مطرح باشد تبعات اقتصادی و هزینه های گزافی است که از این بابت پرداخت می شود.

بنابراین ضرورت پرداخت به بحث تلفات در بخش توزیع جامعه مهندسی برق ایران یک ضرورت انکارناپذیر و آشکار به شمار می رود با توجه به معتبر ترین آمار در دسترس از میزان تلفات ۳/۲۳ % کل سطوح سیستم برق کشور اعم از تولید ، انتقال و توزیع بخش توزیع ۵۵ درصد از این مقدار یعنی ۹/۱۲ % از تلفات را به خود اختصاص می دهد و این در حالی است که میزان تلفات موجود در سطوح انتقال و تولید تقریبا اجتناب ناپذیر است اما نکته به همین جا ختم نمی شود زیرا تلفات توان که با مجذور بارهای عبوری از اجزا سیستم متناسب است در ساعات پیک بار از مقدار متوسط تلفات توان بسیار بیشتر خواهد بود این بدان معناست که در سخت ترین شرایط یعنی در زمان پیک بار بیشترین مقدار تلفات را نیز خواهیم داشت با بررسی شبکه های توزیع مشخص می شود که با اتخاذ تمهیداتی میتوان از میزان تلفات تا حدود زیادی کاست در مجموع عوامل موثر در تلفات شبکه های توزیع دارای تعدد زیادی هستند که بطور کلی می توان آنها را به دو دسته تلفات فنی شبکه و تلفات غیر فنی شبکه تقسیم کرد .که اجزا تلفات الکتریکی به شرح ذیل می باشد.

 

در ادامه فهرست مطالب پایان نامه تلفات در شبکه توزیع

فصل ۱- تلفات در شبکه توزیع

۱-۱- مقدمه

۱-۱-۱- تلفات فنی شبکه

۱-۱-۲- تلفات غیر فنی شبکه

۱-۲- عوامل تشدید تلفات

۱-۳- روش های کاهش تلفات

فصل ۲- تلفات توان و انرژی در سیستم های توزیع و ارائه مدلهای محاسباتی آنها

۲-۱- تلفات توان و انرژی

۲-۲- تلفات توان

۲-۳- تلفات انرژی

۲-۳-۱- مقاومت هادیها

۲-۳-۲- توان الکتریکی

۲-۳-۳- ولتاژ شبکه توزیع

۲-۴- ضریب تلفات و ساعت معادل

۲-۴-۱- ساعت معادل

۲-۴-۲- ضریب تلفات

۲-۵- رابطه تلفات توان و انرژی

۲-۶- مدل کلی ضریب تلفات

۲-۶-۱- تعیین ضرایب ثابتc

2-6-2- شکل کلی مدل

۲-۶-۳- مدلهایی از ضریب تلفات

۲-۷- روش محاسبه ضریب تلفات

۲-۷-۱- مصارف نرمال

۲-۷-۲- مصارف ویژه

۲-۷-۳- محاسبه تلفات انرژی

۲-۸- رابطه تلفات و انرژی مبادله شده

۲-۸-۱- حداقل تلفات

۲-۸-۲- حداکثر تلفات

۲-۸-۳- متوسط تلفات

۲-۸-۴- رابطه تلفات و انرژی انتقالی

۲-۹- تلفات در بارهای ناپیوسته

۲-۹-۱- مصارف ویژه

۲-۹-۲- ارائه مدل مناسب

۲-۹-۳- بررسی مدل مناسب

۲-۱۰- ارزش تلفات در شبکه

۲-۱۰-۱- عوامل موثر در تلفات توان

۲-۱۰-۲- عوامل موثر در محاسبه ارزش تلفات

۲-۱۰-۳- ویژگیهای مصرف

۲-۱۰-۴- مدل ریاضی مقدار تلفات

۲-۱۰-۵- مدل ریاضی ارزش تلفات

۲-۱۱- تلفات توان در شبکه های بهم پیوسته

۲-۱۱-۱- روش مستقیم

۲-۱۱-۲- استفاده از مطالعات پخش بار

۲-۱۱-۳- استفاده از مدل تلفات

۲-۱۲- ارزش تلفات در شرایط شد بار

۲-۱۲-۱- رشد بار یکنواخت برای پیک

۲-۱۲-۲- رشد بار در سالهای محدود

۲-۱۲-۳- تعیین ضرایب KP و KE

فصل ۳- تلفات در ترانسفورماتورهای توزیع و بررسی اقتصادی این تلفات

۳-۱- تعریف کلی تلفات انرژی در ترانسفورماتورها

۳-۱-۱- تلفات آهنی یا تلفات بی‌باری

۳-۱-۲- تلفات بارداری (تلفات مسی)

۳-۱-۳- تلفات انرژی از عدم تطابق مشخصات فنی ترانسفورماتورهای موازی در اکثر پست‌های توزیع

۳-۱-۴- تلفات اضافی ناشی از کثیفی روغن و لجن گرفتگی دور سیم پیچ‌های ترانسفورماتورهای توزیع

۳-۱-۵- تلفات ناشی از جذب رطوبت توسط روغن ترانسفورماتورهای توزیع

۳-۱-۶- تلفات اضافی ناشی از اتصال کوتاه های متوالی بر روی فیدرهای ثانویه‌ی ترانسفورماتورهای توزیع

۳-۲- تخمین مولفه های تلفات در ترانسفورماتورهای قدرت و روشهای کاهش آنها

۳-۳- تلفات در هستة آهنی یا تلفات بی باری

۳-۳-۱- تلفات هیسترزیس

۳-۳-۲- تلفات فوکو در هستة آهنی

۳-۴- تلفات حالت بارداری ترانسفورماتور

۳-۴-۱- تلفات DC سیم پیچی ها

۳-۴-۲- تلفات اضافی سیم پیچی ها

۳-۴-۳- روشهای تجربی برای تعیین تلفات حالت بارداری ترانسفورماتور

۳-۴-۴- تلفات ناشی از شارهای پراکنده در قسمت های فلزی ترانسفورماتور

۳-۴-۵- روشهای کاهش تلفات مخزن ترانسفورماتور قدرت

۳-۴-۶- مطالعة اثر شیلدهای آلومینیومی و مسی در کاهش تلفات مخزن

۳-۵- محاسبه‌ی مقدار تقریبی تلفات ایجاد شده در ترانسفورماتورهای توزیع شبکه آذربایجان شرقی

۳-۵-۱- تلفات اضافی ناشی از عدم یکنواختی و یکسانی ولتاژ درصد اتصال کوتاه ترانسفورماتورها

۳-۵-۲- تلفات اضافی در ترانسفورماتورهای توزیع دراثر کمی درصد بارگیری

۳-۵-۳- محاسبه ارزش تلفات ناشی از کمی درصد بارگیری

۳-۶- ارزیابی اقتصادی تلفات ترانسفورماتورهای توزیع

۳-۶-۱- تعریف پارامترهای اقتصادی مورد استفاده در این روش

۳-۷- تعریف مشخصه های بار ترانسفورماتور

۳-۷-۱- تقاضای یک سیستم (Demand)

3-7-2- ماکزیمم تقاضای یک سیستم (Maximum Demand)

3-7-3- بازه تقاضا (Demand Interval)

3-7-4- ضریب مسئولیت پیک (Peak Responsibility Factor)

3-7-5- فاکتور بار (Load Factor)

3-7-6- فاکتور تلفات (Loss Factor)

3-7-7- ضریب انتطباق (Coincidence Factor)

3-8- جایگزینی اقتصادی ترانسفورماتور توزیع

فصل ۴- بررسی اثرات خازن گذاری در کاهش تلفات شبکه های توزیع

۴-۱- بهینه کردن تلفات در سیستم‌های توزیع با استفاده از خازن

۴-۲- بررسی استفاده از خازن

۴-۳- بار مجتمع در نقاط خاصی از خط

۴-۴- روشی برای انتخاب مکان و اندازة بهینه خازن در شبکه های توزیع

۴-۵- تشریح مسئله جایابی بهینه خازن

۴-۵-۱- تابع هزینه

۴-۵-۲- قید مسئله

۴-۵-۳- استفاده از منطق فازی برای تعیین نقاط کاندیدا برای نصب خازن

۴-۵-۴- تشریح فرآیند روش ارائه شده مبتنی بر منطق فازی

۴-۶- نتایج شبیه سازی و مقایسه آنها

۴-۷- تاثیر خازن گذاری در شبکه توزیع منطقه ۵ تبریز

۴-۷-۱- اطلاعات فیدر نمونه

۴-۷-۲- نتایج اجرای این روش بر روی بخشی از شبکه توزیع تبریز

فصل ۵- نقش عدم تعادل بار در ایجاد تلفات و راهکارهای متعادل سازی بارها در شبکه های توزیع

۵-۱- اثرات عدم تعادل بار در تلفات شبکه‌های توزیع

۵-۱-۱- تلفات توان

۵-۱-۲- افت ولتاژ

۵-۱-۳- نامتعادلی ولتاژ‌های سه فاز

۵-۱-۴- کاهش ظرفیت شبکه و ترانسفورماتورها

۵-۱-۵- کاهش ایمنی مصرف کننده‌ها

۵-۱-۶- کاهش ایمنی برقرسانی به مشترکین

۵-۱-۷- اثرات اقتصادی

۵-۲- محاسبه تلفات توان در حالت نامتعادلی بار

۵-۳- افت ولتاژ در حالت عدم تعادل بار

۵-۴- بررسی روشهای بالانس بار با هدف کاهش تلفات بدون افزایش تجهیزات

۵-۵- معرفی روشهای پیشنهادی جهت متعادل سازی بار و بالانس شبکه

۵-۵-۱- متعادل سازی با روش اول ( بر اساس میزان مصرف مشترکین با انجام پخش بار)

۵-۵-۲- متعادل سازی با روش اول ( بر اساس میزان مصرف مشترکین بدون انجام پخش بار)

۵-۵-۳- متادل سازی با روش سوم (بر اساس تعداد مشترکین)

فصل ۶- عوامل ایجاد و افزایش تلفات سیستم های توزیع

۶-۱- بررسی نقش اتصالات سست در تلفات شبکه های توزیع

۶-۲- بررسی نقش اتصالات ثابت در شبکه های توزیع

۶-۲-۱- علت های احتمالی

۶-۲-۲- نحوه محاسبه اجزاء تلفات ناشی از اتصالات سست

۶-۳- تاثیر بارهای هارمونیکی در تلفات

۶-۳-۱- علت ایجاد اعوجاج هارمونیکی

۶-۳-۲- منابع تولید هارمونیک

۶-۳-۳- مزایای فنی و اقتصادی کاهش هارمونیکها

فصل ۷- راهکارهای کاهش تلفات الکتریکی

۷-۱- تجربه کشورهای آسیایی در کاهش تلفات

۷-۱-۱- راهکارهای کاهش تلفات

۷-۲- نقش آرایش و بهینه سازی شبکه های توزیع در کاهش تلفات

۷-۲-۱- بهینه‌سازی آرایش شبکه‌های توزیع

۷-۲-۲- انواع روش‌های بازآرایی

۷-۲-۳- فرآیند جستجو

۷-۲-۴- محاسبه تلفات شبکه به روش Simplifed Distfliow

7-2-5- نتایج شبیه سازی

۷-۲-۶- اهداف و محدودیتها بازآرایی

۷-۲-۷- کمینه سازی مجموع تلفات شبکه

۷-۲-۸- کاهش اضاقه بار فیدرها

۷-۲-۹- پروفیل ولتاژ

۷-۲-۱۰- محدودیتها

۷-۲-۱۱- تعیین توابع عضویت

۷-۲-۱۲- بحثی پیرامون تبعات ناشی از تغییر آرایش فیدرها

۷-۳- کاربرد مهندسی ارزش در طراحی بهینه شبکه توزیع جهت کاهش تلفات

۷-۳-۱- آشنایی با مهندسی ارزش

۷-۳-۲- برنامه کاری کارگاه مهندسی ارزش

۷-۴- نقش برنامه ریزی و مدیریت در کاهش تلفات انرژی برق در کوتاه مدت

۷-۵- استفاده از جوشکاری انفجاری بجای اتصالات مکانیکی

۷-۵-۱- ویژگی های اتصال جوشکاری انفجاری

۷-۵-۲- برتری های تکنیکی اتصال جوشکاری انفجاری هدایت الکتریکی

۷-۵-۳- مقایسه اتصال جوشکاری انفجاری با یک اتصال مکانیکی

۷-۵-۴- برتریهای کیفی یک اتصال

فصل ۸- مروری بر روشهای محاسبه ارزیابی و تخمین تلفات شبکه های توزیع نیروی برق

۸-۱- مروری بر روشهای محاسبه ، ارزیابی و تخمین تلفات در شبکه های توزیع نیروی برق

۸-۱-۱- اندازه گیری و محاسبه تلفات

۸-۱-۲- روشهای کلاسیک محاسبه تلفات بشرح زیر می باشد

۸-۲- محورهای اصلی روشهای محاسبه وارزیابی و اندازه گیری تلفات به شرح ذیل می باشند

۸-۲-۱- پیک مصرف

۸-۲-۲- منحنی تغییرات بار

۸-۲-۳- ضریب بار

۸-۲-۴- ضریب تلفات

۸-۲-۵- متوسط پیک بار

۸-۲-۶- زمان وقوع پیک بار

۸-۲-۷- تلفات توان و انرژی

۸-۲-۸- ضریب قدرت

۸-۲-۹- درجه حرارت هادی

۸-۲-۱۰- محاسبه تلفات انرژی بوسیله اندازه گیری و قرائت همزمان کنتور ها

۸-۲-۱۱- قرائت همزمان کنتورها با بکارگیری مامورین قرائت کنتور

۸-۲-۱۲- این روش نیاز به کار میدانی داشته و تعداد نفرات زیادی درگیر پروژه قرائت و برداشت اطلاعات خواهند شد

۸-۲-۱۳- استفاده از صورتحساب برق مشترکین و برگرداندن قبوض به یک تاریخ واحد

۸-۲-۱۴- بررسی خطای حاصل از روش صورتحساب برق مشترکین برگرداندن قبوض یک تاریخ واحد

۸-۳- بکارگیری تکنولوژی AMR و کاربرد کنتورهای دیجیتال سنکرون

۸-۳-۱- تعیین و محاسبه تلفات انرژی در حوزه یک شرکت توزیع

۸-۳-۲- محاسبه تلفات انرژی با بکارگیری روشهای آماری

۸-۳-۳- محاسبه تلفات سیستم

۸-۳-۴- بررسی نقاط ضعف و قوت

۸-۳-۵- محاسبه تلفات انرژی در شبکه های فشار ضعیف بر پایه محاسبات واریانس بار

۸-۳-۶- ارائه روش

۸-۴- معادلات تقریب تلفات سیستم)با بکارگیری معادل ضریب تلفات سیستم(

۸-۴-۱- محاسبه ضریب بار از اطلاعات بار ساعتی

۸-۴-۲- رابطه تکامل و توسعه یافته تلفات سیستم

۸-۵- ارزیابی تلفات سیستم توزیع بوسیله محاسبات در صد بار

۸-۵-۱- روش پیشنهادی

۸-۵-۲- تلفات ترانسفورماتورهای پستهای فوق توزیع

۸-۵-۳- ترانسفورماتورهای توزیع

۸-۵-۴- تلفات در خطوط MV

8-5-5- تلفات در خطوط توزیع فشارضعیف

۸-۶- تخمین تلفات در شبکه های فاقد اطلاعات کامل و اولیه مختص کشورهای در حال توسعه(top-down/bottom-up method)

8-6-2- ضرورت محاسبه تلفات در کشورهای در حال توسعه

۸-۶-۳- رهیافت حل مساله

۸-۶-۴- ارائه روش( top/down-Bottom-up)

8-6-5- Top down

8-6-6- Bottom up

8-6-7- رهیافت مختلط ( Hybrid Approach)

8-7- محاسبه و ارزیابی تلفات با بکارگیری سیستم های مانیتورینگ اتوماسیون

۸-۷-۱- محاسبه و ارزیابی تلفات با بکارگیری سیستم های مانیتورینگ اتوماسیون

۸-۸- ارزیابی تلفات شبکه توزیع( ترانسفورماتورها و فیدرهای فشار متوسط توزیع) با بکارگیری تخمین بار پستهای توزیع

 

۸-۸-۱- تخمین و بازسازی بار پستهای توزیع

۸-۸-۲- محاسبه تلفات

 

دانلود

 

منبع :wikipower.ir