بررسي نامتعادلي بار در شبكه توزيع و روشهاي كاهش آن

فهرست مطالب

عنوان                             صفحه

فصل اول : اثر عدم تعادل بار در افزايش تلفات شبكه توزيع

1-1-اثر عدم تعادل بار در افزايش تلفات شبكه فشار ضعيف…………………………………….1

1-1-1-تبعات نامتعادلي بار …....………………………………………………………………….1

1-1-2-شبكه فشار ضعيف ….……………………………………………………………………..2

   1-1-2-1- عدم تساوي بار فازها[4] ……………………………………………………………2

1-1-3- اضافه تلفات ناشي از جريان دار شدن سيم نول[4] ……………………………………4

1-1-4-رسم نمودار چگونگي‌رابطه‌بين افزايش عبور جريان از سيم نول و ميزان ………………8

تلفات در شبكه (بار كاملاً اكتيو)[3]

1-1-5-شرايط لازم براي تعادل شبكه علاوه بر يكسان نمودن بار فازها……..……………………9

1-2- اثر نامتعادلي بار در افزايش تلفات ترانسفورماتورهاي توزيع………………………………..11

1-2-1-عملكرد نا متعادل ترانسفورماتورهاي سه فاز[6] ………………………………………….11

1-2-2-بارهاي تكفاز روي ترانسفورماتورهاي سه فاز………………………………………………12

1-2-3-بار تكفاز خط به خنثي در ترانسفورماتورهاي سه فاز …………………………………….13

1-2-4-بررسي تلفات نامتعادلي در ترانسهاي توزيع………………………………………………15

1-2-5-ارائه پيشنهاد جهت كم كردن تلفات نامتعادلي در ترانسفورماتورهاي توزيع……………21

فصل دوم : بررسي روش‌هاي كاهش تلفات ناشي از نامتعادلي بار

فهرست مطالب

عنوان                                           صفحه

2-1- ارائه الگوريتم جهت تعادل بار فازها …………………………………………………………23

2-1-1- اساس روش ………………………………………………………………………………..23

2-1-2-تعيين آرايش بهينه شبكه …………………………………………………………………28

2-1-3-تخصيص انشعاب جديد بودن تغيير آرايش شبكه……...…………………………………31

2-1-4-تخصيص انشعاب جديد به شبكه بهينه شده  ……………………………………………34

2-1-5-ارائه الگوريتم ……………………………………………………………………………….38

2-2- امكان سنجي افزايش سطح مقطع نول ……………………………………………………..43

2-2-1- امكان سنجي افزايش سطح مقطع نول در خطوط با بار سبك…….……………………44

2-2-2-امكان سنجي افزايش سطح مقطع در خطوط با بار متوسط …….………………………52

2-2-4-امكان سنجي افزايس سطح مقطع نول در خطوط با شعاع تغذيه طولاني………………55

2-2-5- نتيجه گيري ……………………………………………………………………………….59

2-3- سيستم زمين و اثر آن در كاهش تلفات شبكه توزيع ………………………………………60

2-3-1- تلفات در سيستم نول [1] ……...…………………………………………………………61

2-3-2- كاهش تلفات در سيم نول ……..…………………………………………………………61

2-3-3-كاهش افت ولتاژ در سيم نول ………..……………………………………………………64

2-3-4- اثر زمين نول در محل مصرف …………………………………………………………..64

فهرست مطالب

عنوان                                       صفحه

2-3-5- زمين كردن شبكه توزيع …………………………………………………………………65

2-3-6-مقاومت سيم اتصال زمين و مقاومت زمين[9] ….…….…………………………………66

     2-3-6-1- مدل خط توزيع …………………………………………………………………..67

     2-3-6-2- اثر نامتعادلي فازها بر روي تلفات با توجه به سيستم زمين ….…………………70

     2-3-6-3-حساسيت تلفات نسبت به مقاومت اتصال به زمين ………………………………72

     2-3-6-4- جنبه اقتصادي خطا در تلفات ………………………………………………… …74

     2-3-6-5- مقايسه هزينه ايجاد سيستم زمين و صرفه جوئي ناشي از كاهش تلفات پيك…76

     2-3-6-6- اثرات جريان عبوري از سيستم زمين …….………………………………………77

مراجع ………………………………………………………………………………………………..78

فهرست اشكال

عنوان                                  صفحه

شكل (1-1):دياگرام برداري جريانهاي فازها و جريان نول ….……………………………………5

شكل (1-2):درصد افزايش تلفات برحسب افزايش عبور جريان از سيم نول ….…..……………9

شكل(1-3):دياگرام برداري جهت محاسبه جريان نول….………………………………………10

شكل(1-4):بار تكفاز در ترانسفورماتورهاي سه فاز………………………………………………13

شكل(1-5):بار تكفاز بين خط خنثي در گروه ترانسفورماتور Yyبدون خط خنثي….………14

شكل(1-6):بار خط به خنثي فاز A گروه ترانسفورماتورYy  ….……………………………….15

شكل(1-7):ترانسفورماتورDY با سيم نول ….…………………………………………………..16

شكل (1-8): مقادير جريانها در ترانسفورماتور DY با سيم نول …….…………………………18

شكل(1-9): ترانسفورماتور YZ با سيم نول …….………………………………………………20

شكل (2-1):شبكه شعاعي از يكسو تغذيه ………………………………………………………24

شكل(2-2):جريانهاي فاز در شبكه شعاعي………………………………………………………25

شكل(2-3):شبكه شعاعي با در نظر گرفتن تعداد انشعابها به جاي جريان آنها …….…………27

شكل(2-4):شبكه شعاعي از يكسو تغذيه با سه گره ……………………………………………28

شكل(2-5):متعادل سازي انشعابها در گره‌ها …..……………………………………………….29

شكل(2-6):مجموع انشعابهاي فازها پس از متعادل سازي انشعابهاي گره‌ها……..……………29

شكل(2-7): متعادل سازي مجموع انشعابهاي فازها …………………………………………...30

فهرست اشكال

عنوان                                       صفحه

شكل(2-8): شبكه مثال (1) …….…...……………………………………………………………..31

شكل (2-9): شبكه پس از تخصيص انشعاب جديد به فاز S در گره سوم …......…………….31

شكل(2-10):شبكه پس از تخصيص انشعاب جديد به فاز T در گره سوم …….….…………..32

شكل(2-11):شبكه پس از تخصيص انشعاب جديد به فاز Rدر گره سوم….…...……………..32

شكل(2-12):شبكه پس از تخصيص انشعاب جديد به فاز R در گره سوم ..………………….33

شكل(2-13):شبكه پس از تخصيص انشعاب جديد به فاز S در گره دوم …........……………33

شكل (2-24): شبكه پس از تخصيص انشعاب جديد به فاز T در گره دوم ...………………...34

شكل (2-15): شبكه بهينه شده مثال ……….……………………………………………………..35

شكل(2-16):شبكه پس از تخصيص انشعاب جديد به فاز R در گره سوم ……..…………….35

شكل(2-17): شبكه پس از تخصيص دومين انشعاب  به فاز R در گره سوم …...……………36

شكل(2-18):شبكه پس ازتخصيص  دومين انشعاب به فاز S در گره سوم …………………..36

شكل(2-19):شبكه پس از تخصيص دومين انشعاب به فازT در گره سوم ….………………..37

شكل(2-20):شبكه پس از تخصيص انشعاب به فاز S در گره دوم ……….………………………37

شكل(2-21):شبكه پس از تخصيص انشعاب به فاز T در گره دوم ………………………….38

شكل (2-22): الگوريتم متعادل سازي بار فازها و افزودن انشعاب جديد در شبكه فشار ضعيف....42

شكل (2-23):مدارشماتيك جهت نمايش عبور بخشي از جريان نول توسط سيستم زمين……62

فهرست اشكال

عنوان                                  صفحه

شكل(2-24):تقسيم جريان در دو مقاومت موازي …..…………………………………………….63

شكل (2-25):مدار معادل مثال ….…………………………………………………………………65

شكل(2-26):مدل خط توزيع با چهار سيم …….…………………………………………………..67

شكل(2-27):مدل نمونه خط توزيع براي شرح محاسبات ……..………………………………….68

شكل(2-28):تغييرات تلفات بر حسب ميزان نامتعادلي بار……..…………………………………71

شكل(2-29):توزيع جريان سيم نول در حالت بار نامتقارن با مقاومت‌اتصال‌زمين‌Rg …………72

شكل(2-30): تأثير مقاومت اتصال زمين Rg بر روي تلفات خط ……...…………………………73

شكل(2-31): نسبت تلفات در فيدر با مقاومت اتصال زمين مشخص به تلفات ……..…………..74

                 در فيدر با اتصال زمين كامل

شكل(2-32):ارزش كنوني تلفات خطوط انتقال ………………………………………………….76

فهرست جداول

عنوان                                     صفحه

جدول(2-1):قيمت‌كابلهاي4رشته‌اي‌وتك‌رشته‌اي كه درسطح ولتاژ توزيع به‌كاربرده‌ميشوند..….44

جدول(2-2):ميزان كاهش مقاومت سيم نول در اثر زمين كردن ….……………………………63

جدول (2-3):ماتريس امپدانس HZ60 …………………………………………………69

جدول (2-4):شكل مؤلفه‌هاي متقارن معادل ..………………………………………….70

جدول(2-5):امپدانس خطوط با زمين مستقيم …………………………………………70

جدول(2-6):تلفات خطوط با زمين مستقيم  …..……………………………………….71

جدول(2-7): تقسيم تلفات بين خط و اتصال زمين ….…………………………………72

جدول(2-8): تلفات در فيدرهاي با بار توزيع شده متمركز….……………………………75

لینک دانلود فایل