بیا تو پروژه

چكيده 1

 

فصل اول:کلیات

مقدمه. 3

2-1-تعاريف و اصطلاحات... 6

 

فصل دوم: اصول طراحي پستهاي فشار قوي و معيارهاي طراحي بهينه

1-2-اصول طراحي پستهاي فشار قوي.. 9

2-2-انواع طراحيها 10

3-2-معيارهاي طراحي بهينه و اعمال اين ضوابط در طراحي پست... 11

1-3-2-ارتباط بهينگي و شرايط بهره برداري.. 11

2-3-3-ارتباط بهينگي و موقعيت پست... 12

3-3-2-ارتباط بهينگي و مسايل زيست محيطي.. 12

4-3-2-ارتباط بهينگي و امكان توسعه پست... 13

5-3-2-ارتباط بهينگي و نيروي انساني.. 13

6-3-2-ارتباط بهينگي و تعميرات و نگهداري.. 13

7-3-2-ارتباط بهينگي و سرمايه گذاري اوليه. 14

8-3-2-ارتباط بهينگي و هزينه هاي دوران بهره برداري.. 14

1-8-3-2-ارتباط بهينگي و هزينه هاي مستقيم.. 15

2-8-3-2-ارتباط بهينگي و هزينه هاي غير مستقيم.. 15

9-3-2-ارتباط بهينگي و ايمني.. 15

10-3-2-ارتباط بهينگي و طرحها و مشخصات فني سيستم هاي مختلف پست... 16

 

فصل سوم:انواع پستها

1-3-تقسيم بندي پستها بر اساس سطح ولتاژ 18

2-3-تقسيم بندي پستها بر اساس وظيفه اي كه در شبكه دارند. 18

3-3-تقسيم بندي پستها از نظر نحوه نصب... 18

1-3-3- انواع پستهاي باز 19

2-3-3-انواع پستهاي بسته. 19

3-3-3-پستهاي تركيبي.. 19

4-3-3-پستهاي سيار 19

4-3-انواع پستها از نظر آرايش شينه بندي.. 19

1-4-3- مزايا و معايب آرايشهاي مختلف شينه بندي.. 20

1-1-4-3-شينه ساده 20

2-1-4-3-شينه اصلي و فرعي.. 21

3-1-4-3-شينه دوبل.. 22

4-1-4-3-شينه دوبل اصلي با شينه فرعي.. 23

5-1-4-3-شينه دوبل دوكليدي.. 23

6-1-4-3-شينه يك ونيم كليدي.. 23

7-1-4-3-شينه حلقوي.. 24

1-7-1-4-3-شينه حلقوي باز ............... 24

2-7-1-4-3-شينه حلقوي بسته. 24

2-4-3- بررسي مقايسه اي براي انتخاب شينه بندي بهينه[9] 25

1-2-4-3-حفاظت... 26

2-2-4-3-هزينه. 27

3-2-4-3-فضاي مورد نياز 27

4-2-4-3-رفتار آرايش هاي مختلف تحت شرايط خطا 27

1-4-2-4-3-وقوع خطا در هنگام تعميرات... 27

2-2-2-4-3-وقوع خطا در هنگام تعميرات... 27

3-4-3-نگاه آماري به وضعيت شينه بندي هاي موجود در پست هاي 230و400كيلوولت ايران.. 28

1-3-4-3-پستهاي 400كيلوولت... 28

2-3-4-3-پستهاي 230 كيلو ولت... 28

4-4-3-آرايش پيشنهادي براي شينه بندي پستها 28

1-4-4-3-پستهاي 400كيلوولت: 28

 

فصل چهارم:انتخاب محل پست و جانمايي تجهيزات

1-4-انتخاب محل پست... 30

2-4-جانمايي تجهيزات پست... 32

1-2-4-تاثير نوع شينه ها و سكسيونرها در آرايش فيزيكي تجهيزات... 34

2-2-4-ترتيب و نحوه نصب تجهيزات... 35

3-2-4-محل احداث ساختمانها و جاده هاي ارتباطي.. 36

 

فصل پنجم: انتخاب تجهيزات پست

1-5-انتخاب ترانسفورماتور قدرت... 38

1-1-5-اطلاعات مورد نياز جهت انتخاب ترانسفورماتور قدرت... 38

1-1-1-5-مشخصات و ويژگيهاي شبكه وسيستم.. 38

2-1-1-5-مشخصات محيطي و شرايط اقليمي.. 38

2-1-5-معيارهاي انتخاب بهينه ترانسفورماتور قدرت... 39

1-2-1-5-نوع ترانسفورماتورقدرت... 39

1-1-2-1-5-انواع ترانسفورماتورها از نظر سيم پيچ.. 39

2-1-2-1-5-انواع ترانسفورماتورها از نظر تعداد فاز 40

3-1-2-1-5-انواع ترانسفورماتور از نظر هسته و ماده عايقي.. 40

4-1-2-1-5-انواع ترانسفورماتورها از نظر نوع استفاده از آنها 40

5-1-2-1-5-انواع ترانسفورماتوراز نظر محل نصب... 40

2-2-1-5-سيستم خنك كنندگي ترانسفورماتور 41

3-2-1-5-تلفات ترانسفورماتور 42

4-2-1-5-توان نامي سيم پيچهاي ترانسفورماتور 42

5-2-1-5-ولتاژ نامي سيم پيچ.. 42

6-2-1-5-نحوه اتصالات سيم پيچها و گروه برداري.. 43

1-6-2-1-5-نحوه اتصالات سيم پيچها 43

2-6-2-1-5-گروه برداري: 43

7-2-1-5-تنظيم ولتاژ و مشخصات تپ چنجر. 43

8-2-1-5-تاثير زمين نمودن نوترال در عايق بندي.. 43

9-2-1-5-حداكثر ولتاژ هر يك از سيم پيچها 44

10-2-1-5-تعيين سطوح عايقي داخلي و خارجي و نوترال.. 44

11-2-1-5-ميزان افزايش مجاز حرارت روغن و سيم پيچ.. 44

12-2-1-5-امپدانس ولتاژ و امپدانس اتصال كوتاه 44

13-2-1-5-ميزان مجاز صدا 45

14-2-1-5-مقادير جريانهاي اتصال كوتاه سيستم.. 45

15-2-1-5-اضافه بار در ترانسفورماتور 45

16-2-1-5-استفاده از محفظه كابل در طرف فشار ضعيف... 45

2-5-انتخاب ترانسفورماتور جريان.. 46

1-2-5-اطلاعات مورد نياز جهت انتخاب ترانسفورماتورجريان.. 46

1-1-2-5-مشخصات و ويژگيهاي شبكه. 46

2-1-2-5-مشخصات محيطي و شرايط اقليمي منطقه. 46

2-2-5-معيارهاي انتخاب بهينه ترانسفورماتورجريان.. 47

1-2-2-5-نوع ترانسفورماتورجريان.. 47

1-1-2-2-5-انواع ترانسفورماتورجريان از نظر عايق بندي.. 47

2-1-2-2-5-انواع ترانسفورماتورجريان از ن‌ظر ساختمان.. 47

2-2-2-5-حداكثر ولتاژ سيستم ...... 47

3-2-2-5-سطوح عايقي.. 48

4-2-2-5-فاصله خزشي مقره 48

5-2-2-5-جريان نامي اوليه. 48

6-2-2-5-جريان نامي ثانويه. 48

7-2-2-5-نسبت تبديل.. 48

8-2-2-5-جريان نامي حرارتي كوتاه مدت... 49

9-2-2-5-جريان نامي دايمي حرارتي.. 49

10-2-2-5-محدوديت افزايش درجه حرارت... 49

11-2-2-5-ظرفيت نامي خروجي.. 49

12-2-2-5-كلاس دقت... 50

1-12-2-2-5-كلاس دقت ترانسفورماتورهاي جريان اندازه گيري.. 50

2-12-2-2-5-كلاس دقت ترانسفورماتورهاي جريان حفاظتي.. 50

3-5-انتخاب ترانسفورماتور ولتاژ 51

1-3-5-اطلاعات مورد نياز جهت انتخاب ترانسفورماتور ولتاژ 52

1-1-3-5-مشخصات و ويژگيهاي شبكه. 52

2-1-3-5-مشخصات محيطي و شرايط اقليمي منطقه. 52

2-3-5-معيارهاي انتخاب بهينه ترانسفورماتور ولتاژ 52

1-2-3-5-نوع ترانسفورماتورولتاژ 52

1-1-2-3-5-انواع ترانسفورماتور ولتاژ از نظر عايق بندي.. 52

2-1-2-3-5-انواع ترانسفورماتورولتاژ از لحاظ ساختمان.. 53

2-2-3-5-حداكثر ولتاژ سيستم ...... 54

3-2-3-5-سطوح عايقي.. 54

4-2-3-5-فاصله خزشي مقره 54

5-2-3-5-ولتاژ نامي ثانويه. 54

6-2-3-5-ضريب ولتاژ نامي [9] 54

7-2-3-5-مشخصات خازن ترانسفورماتور ولتاژ خازني.. 55

8-2-3-5-محدوديت افزايش درجه حرارت... 56

9-2-3-5-ظرفيت خروجي.. 56

10-2-3-5-كلاس دقت[22] 56

1-10-2-3-5- ترانسفورماتورهاي ولتاژ اندازه گيري.. 56

2-10-2-3-5- ترانسفورماتورهاي ولتاژ حفاظتي.. 57

4-5-انتخاب  ترانسفورماتور زمين- كمكي.. 57

1-4-5-اطلاعات مورد نياز جهت  ترانسفورماتورزمين-كمكي[14] 57

1-1-4-5-مشخصات و ويژگي هاي شبكه. 57

2-1-4-5-مشخصات محيطي و شرايط اقليمي.. 57

2-4-5-معيارهاي انتخاب بهينه ترانسفورماتور زمين-كمكي.. 58

2-1-4-5-مشخصات محيطي و شرايط اقليمي منطقه. 58

2-4-5-معيارهاي انتخاب بهينه ترانسفورماتور ولتاژ 58

1-2-4-5-نوع ترانسفورماتور زمين –كمكي.. 58

2-2-4-5-سيستم خنك كننده 58

3-2-4-5-ظرفيت نامي.. 59

1-3-2-4-5-ظرفيت كوتاه مدت... 59

2-3-2-4-5-ظرفيت پيوسته. 59

4-2-4-5-مقدار نامي ولتاژ سيم پيچ ها 59

5-2-4-5-حداكثر ولتاژ سيم پيچ ها 59

6-2-4-5-امپدانس ولتاژ[9] 59

7-2-4-5-استقامت عايقي بوشينگ ها و ترمينال هاي فاز و نقطه صفر سيم پيچ اوليه. 60

8-2-4-5-افزايش دما پس از بارگذاري جريان كوتاه مدت... 60

9-2-4-5-افزايش دماي مجاز 60

10-2-4-5-تپ چنجر. 61

11-2-4-5-فاصله خزشي بوشينگها 61

12-2-4-5-سطح صدا 62

13-2-4-5-ترمينال بندي طرف اوليه وثانويه. 62

5-5-انتخاب كليد قدرت... 62

1-5-5-اطلاعات مورد نياز جهت انتخاب بهينه كليد قدرت... 63

1-1-5-5-مشخصات و ويژگي هاي شبكه اي كه كليد در آن نصب و بهره برداري  مي شود. 63

2-1-5-5-مشخصات محيطي و شرايط اقليمي منطقه. 63

2-5-5-معيارهاي انتخاب بهينه كليد قدرت... 64

1-2-5-5-نوع كليد. 64

3-2-5-5-نوع مكانيسم قطع و وصل.. 64

1-2-2-5-5-مكانيسم فنري.. 65

2-2-2-5-5-مكانيسم هيدروليكي.. 65

3-2-2-5-5-مكانيسم هواي فشرده 65

3-2-5-5-ولتاژ نامي.. 66

4-2-5-5-سطوح عايقي نامي.. 66

5-2-5-5-جريان نامي.. 66

6-2-5-5-جريان نامي قطع اتصال كوتاه 66

7-2-5-5-جريان نامي قطع شارژ خط... 67

8-2-5-5-جريان نامي قطع بار اندوكتيو. 67

9-2-5-5-ضريب افزايش ولتاژ فاز سالم.. 67

10-2-5-5-جريان نامي اتصال كوتاه وصل.. 68

11-2-5-5-مدت زمان تحمل اتصال كوتاه 68

12-2-5-5-زمان قطع نامي.. 68

6-5-سكسيونر و تيغه زمين.. 68

1-6-5-اطلاعات مورد نياز جهت انتخاب بهينه سكسيونر. 69

2-6-5-معيارهاي انتخاب بهينه سكسيونر. 69

1-2-6-5-نوع سكسيونر يا تيغه هاي زمين.. 69

2-2-6-5-نوع مكانيسم عملكرد. 70

3-2-6-5-ولتاژ نامي.. 70

4-2-6-سطوح عايقي نامي.. 71

5-2-6-5-جريان نامي (فقط براي سكسيونر) 71

6-2-6-5-جريان نامي اتصال كوتاه 71

7-2-6-5-جريان نامي وصل اتصال كوتاه(فقط براي تيغه هاي زمين) 71

8-2-6-5-مدت زمان تحمل جريان اتصال كوتاه 71

 

فصل ششم: سيستمهاي حفاظتي پست

1-6-سيستم زمين.. 73

1-1-6-اطلاعات مورد نياز براي طراحي سيستم زمين.. 73

1-1-1-6-اطلاعات شبكه در محل پست شامل: 73

2-1-1-6-زمان تداوم جريان سطح مقطع هاديهاي سيستم زمين و زمان تداوم شوك ....... 73

3-1-1-6-مقاومت مخصوص خاك... 74

4-1-1-6-مقاومت مخصوص لايه سطحي پست... 74

5-1-1-6-نقشه جانمائي تجهيزات... 74

6-1-1-6-بيشترين مقاومت مورد انتظار از سيستم زمين.. 74

7-1-1-6-خصوصيات خورندگي خاك و حداكثر دماي خاك... 74

2-1-6-آزمونهاي زمين پست... 74

1-2-1-6-آزمون تعيين امپدانس زمين.. 74

2-2-1-6-آزمون اندازه گيري مقاومت مخصوص خاك... 75

3-2-1-6-آزمون يكپارچگي سيستم زمين.. 75

4-2-1-6-آزمون اندازه گيري منحني هاي هم پتانسيل.. 75

5-2-1-6-اندازه گيري امپدانس موجي الكترود زمين.. 75

3-1-6-موارد مهم در آزمونهاي سيستم زمين.. 76

1-3-1-6-مدل خاك... 77

4-1-6-پارامتر ها و موارد حائز اهميت در طراحي بهينه سيستم زمين.. 78

1-4-1-6-انتخاب هادي زمين و ميله هاي زمين.. 78

2-4-1-6-اتصال تجهيزات به زمين.. 78

3-4-1-6-محاسبه جريان اتصال كوتاه وحداكثرجريان شبكه زمين.. 78

4-4-1-6-ولتاژانتقالي ونقاط خطرناك... 79

5-4-1-6-تداخل با كابلهاي مخابراتي و كنترل.. 80

6-4-1-6-اتصال زمين سيستم تغذيه فشار ضعيف... 80

5-1-6-نصب سيستم زمين.. 80

6-1-6-روش قدم به قدم طراحي.. 81

2-6-1-6-الگوريتم طراحي سيستم زمين.. 84

2-6-سيستم حفاظت از صاعقه. 89

1-2-6-سيستم حفاظت از صاعقه. 90

1-1-2-6-اطلاعات مورد نياز جهت طراحي سيستم حفاظت از صاعقه. 90

2-1-2-6-سيستم حفاظتي پست با استفاده از روش الكتريكي-هندسي[9] 91

3-1-2-6-حداكثر ولتاژ قابل تحمل توسط پست... 91

4-1-2-6-امپدانس موجي.. 92

5-1-2-6-محاسبه جريان بحراني وفاصله جذب بحراني S.. 92

6-1-2-6-محاسبه ارتفاع هاديهاي حفاظتي.. 92

7-1-2-6-حفاظت در مقابل صاعقه هايي كه در خارج از سطح محاط دو هادي حفاظتي فرود مي.. 93

8-1-2-6- استقامت مكانيكي وحرارتي هاديهاي حفاظتي و ميله هاي برقگير. 95

2-2-6-برقگير و محل نصب آن.. 97

1-2-2-6-انواع برقگير[18] 97

1-1-2-2-6-جرقه گيرها: 97

2-1-2-2-6-برقگيرهاي مرسوم با مقاومت غير خطي و فاصله هوايي: 97

3-1-2-2-6-برقگيرهاي با مقاومت غيرخطي و فاصله هوايي مجهز به كويل مغناطيسي خاموش كننده جرقه  97

4-1-2-2-6-برقگيرهاي اكسيد فلزي يا ZnO بدون فاصله هوايي.. 97

2-2-2-6-مقايسه اجمالي بين برقگيرهاي ZnO و برقگيرهاي مرسوم. 97

3-2-2-6-محل نصب برقگير: 98

1-3-2-2-6-انتخاب فاصله برقگير از وسيله مورد حفاظت: 98

3-6-سيستم حفاظتي و رله گذاري.. 99

1-3-6-اصول اساسي در رله گذاري حفاظتي.. 99

2-1-3-6-استفاده از كليدهاي پشتيبان.. 99

2-3-6-سيستمهاي حفاظتي معمول[9] 100

1-2-3-6-حفاظت خطوط انتقال.. 100

2-2-3-6-حفاظت شينه. 100

3-2-3-6-حفاظت ترانسفورماتور 101

4-2-3-6-حفاظت راكتور 103

6-2-3-6-حفاظت بانك خازني.. 103

3-3-6-معيارهاي طراحي بهينه سيستم حفاظت ورله گذاري.. 104

1-3-3-6-حفاظت خطوط انتقال.. 104

1-1-3-3-6-حفاظت ديستانس خطوط انتقال.. 104

2-1-3-3-6-حفاظت اتصال زمين خطوط.. 105

3-1-3-3-6-حفاظت ناحيه كور 105

4-1-3-3-6-حفاظت سيم پايلوت... 106

5-1-3-3-6-حفاظت كاهش يا افزايش ولتاژ 106

6-1-3-3-6-تركيب ديستانس يا سيگنال حامل.. 106

2-3-3-6-حفاظت شينه. 107

3-3-3-6-حفاظت ترانسفورماتور 107

1-3-3-3-6-حفاظت جريان زياد فاز و نوترال.. 108

2-3-3-3-6-حفاظت ديفرانسيل.. 108

3-3-3-3-6-حفاظت شارژ زياد. 108

4-3-3-3-6-حفاظت تپ چنجر. 109

5-3-3-3-6-حفاظت امپدانسي.. 109

6-3-3-3-6-حفاظت جرياني قابل تنظيم بالا و پايين براي سيم پيچ سوم. 109

7-3-3-3-6-حفاظت اتصال زمين تانك.... 109

8-3-3-3-6-حفاظت بوخهلتز. 109

9-3-3-3-6-حفاظت در مقابل فشار 110

10-3-3-3-6-حفاظت نرخ افزايش فشار روغن.. 110

11-3-3-3-6-حفاظت افت ولتاژ 110

 

فصل هفتم: نمونه طراحي

7- نمونه طراحي.. 112

1-7- مشخصات مفروض براي پست... 112

1-1-7- مشخصات شبكه وسيستم.. 112

2-1-7- شرايط محيطي و مشخصات اقليمي محل پست... 112

2-7- انتخاب تجهيزات... 112

1-2-7- انتخاب ترانسفورماتور قدرت... 112

2-2-7-انتخاب ترانسفورماتور جريان.. 114

3-2-7-انتخاب ترانسفورماتور ولتاژ 116

4-2-7-ترانسفورماتور زمين-كمكي.. 117

5-2-7-انتخاب كليد قدرت... 119

6-2-7-انتخاب سكسيونر و تيغه زمين.. 120

3-7-طراحي سيستمهاي حفاظتي.. 121

1-3-7-سيستم حفاظت از صاعقه. 121

1-1-3-7-داده هاي لازم جهت طراحي.. 121

2-1-3-7-انجام محاسبات طراحي.. 121

4-1-3-7-نوع هادي حفاظتي.. 122

2-3-7-تعيين محل نصب برقگير. 123

4-7-روش قدم به قدم طراحي جانمايي تجهيزات... 123

1-4-7-فرضيات و داده هاي در دسترس براي جانمايي تجهيزات... 124

2-4-7-انجام طراحي.. 124

 

فصل هشتم: بهره برداري

1-8- مشخصات فني پست مذكور 127

2-8-طريقه بهره برداري 128

3-8-دستورالعمل عملياتي و بهره برداري پست هاي انتقال و فوق توزيع.. 130

4-8- دستوالعمل بازديد اپراتورها از برخي تجهيزات پستها 137

5-8-قواعد اساسي ايمني.. 137

 

چكيده

با افزايش مصرف برق در جهان وبا وابسطه تر شدن هرچه بيشتر صنايع به نيروي برق،لزوم گسترش شبكه هاي قدرت وبالا بردن قابليت اطمينان اين شبكه ها بيش از پيش آشكار مي گردد بنابراين بحث بهينه سازي روشهاي طراحي و همچنين انتخاب بهترين روش موجود طراحي اهميت ويژه مي يابد.

پايان نامه حاضر به بحث بهينگي در طراحي پستهاي فشار قوي 230 و(400) كيلوولت مي پردازد دراين پروژه سعي برآن شده است كه با بررسي فاكتورها و معيارهاي بهينگي و اعمال آْنها در روند طراحي پست (انتخاب تجهيزات، طراحي سيستم هاي حفاظتي و جانمايي)روشي پيشنهادي براي طراحي بهينه ارائه گردد.