سیستم های كنترل گسترده پست های فشار قوی

دسته: برق ، الکترونیک و مخابرات
بازدید: 28 بار
فرمت فایل: doc
حجم فایل: 158 کیلوبایت
تعداد صفحات فایل: 98

روش عیب یابی فعلی در شبكه های توزیع به علت عدم وجود تجهیزات حفاظتی و مانیتورینگ مناسب و نیز نبودن امكان كنترل از راه دور زمانبر بوده و بصورت سعی و خطا می باشداین مسئله باعث برخی آسیبهای احتمالی به تجهیزات شبكه و مشتركین نیز می گردد افزایش اطلاعات از وقایع سیستم اتوماسیون شبكه های توزیع در سالهای اخیر مورد توجه قرار گرفته است كه با اجرای آن اطلا

قیمت فایل فقط 4,900 تومان

سیستم های كنترل گسترده پست های فشار قوی

فهرست

عنوان	صفحه
چكیده	1
فصل اول مقدمه	3
فصل دوم طراحی و كارآیی SAS 1-2- طراحی و كارآیی SAS 2-2- مزایای كارآیی عملی سیستم 3-2- سیستم های مانیتورینگ و اتوماسیون 4-2- خصوصیات عمومی سیستم های SAS 5XX	6 7 7 7 9
فصل سوم سیستم پیشرفته اتوماسیون پست SAS 570 1-3- سیستم پیشرفته اتوماسیون پست SAS 570 2-3- نصب سیستم 3-3- خصوصیات مشترك SAS 4-3- خصوصیات SAS 570 5-3- طراحی و عملكرد مشترك SAS 6-3- طراحی و عملكرد SAS 570 7-3- تجهیزات سیستم 8-3- تنظیمات سیستم 9-3- وظایف سیستم 10-3-وظایف ابتدایی مانیتورینگ سیستم 11-3- وظایف ابتدایی كنترل سیستم 12-3- نگاهی كلی به پست 13-3- وظایف ابتدایی مانیتورینگ (اختیاری) 14-3- وظایف ابتدایی كنترل (اختیاری) 15-3- خلاصه قابلیت های سیستم اتوماسیون پست	11 13 15 17 18 19 19 20 24 25 26 29 32 32 34 36
فصل چهارم اجزاء سیستم اتوماسیون 1-4- كوپل كننده های ستاره ای (RER 111) 2-4- واحد گیرنده و فرستنده (RER 107) 3-4- GPS 4-4- نرم افزار كنترل سیستم اتوماسیون پست Micro Scada 5-4- فیبر نوری در سیستم حفاظت و كنترل پست های فشار قوی 6-4- رله REC 561 ترمینال كنترل حفاظت 7-4- رله REL 670 حفاظت دیستانس خط 8-4- رله RED 521 ترمینال حفاظت دیفرانسیل 9-4- رله RET 670 حفاظت ترانسفورماتور 10-4- رله REX 521 پشتیبان فیدر 11-4- سیستم REB 500 SYS حفاظت پست 12-4- رله RES 521 اندازه گیری زاویه	40 41 44 45 46 49 51 52 54 56 59 61 63
فصل پنجم سیستم مانیتورینگ SMS 530	65
منابع و مآخذ	78
پیوست ها چكیده به علت ساختار شبكه های توزیع، گستردگی و در معرض عوامل محیطی بودن آنها بسیاری از خاموشیهای اعمال شده به مشتركین ناشی از حوادث این شبكه هامی باشد. روش عیب یابی فعلی در شبكه های توزیع به علت عدم وجود تجهیزات حفاظتی و مانیتورینگ مناسب و نیز نبودن امكان كنترل از راه دور زمانبر بوده و بصورت سعی و خطا می باشد.این مسئله باعث برخی آسیبهای احتمالی به تجهیزات شبكه و مشتركین نیز می گردد. افزایش اطلاعات از وقایع سیستم اتوماسیون شبكه های توزیع در سالهای اخیر مورد توجه قرار گرفته است كه با اجرای آن اطلاعاتی نظیر عملكرد تجهیزات حفاظتی، وضعیت كلیدها و مقادیر ولتاژ و جریان در مركز قابل مشاهده بوده و امكان ارسال فرمان برای تجهیزات وجود دارد. در این پروژه سعی شده است معرفی جامعی از سیستمهای اتوماسیون ومانیتورینگ پست ارائه گردد. در فصل دوم از پروژه به شرح كلی سیستمهای اتوماسیون پست(SAS) پرداخته شده است و همچنین انواع سیستمهای پست همراه با مزایای آنها نیز بیان شده است.                   در فصل سوم، پیشرفته ترین سیستم اتوماسیون پست(SAS570) بطور كامل شرح داده شده است و به توزیع مواردی از قبیل خصوصیات، طراحی تجهیزات و وظایف این سیستم پرداخته شده است. اجزای سیستم اتوماسیون پست بسیار زیاد وگسترده است و صحبت در مورد تمامی آنها نیاز به تالیف چندین كتاب دارد ولی بطور خلاصه چند جزء مهم سیستم اتوماسیون پست در فصل چهارم آورده شده است. در فصل پنجم به شرح كاملی از سیستم مانیتورینگ پست(530 SMS) پرداخته شده است.

فصل اول

مقدمه

مقدمه

پیشروی با تكنولوژی روز در كلیه منابع به خصوص در صنعت برق جزء لاینفك و راز بقاء در این صنعت می باشد. گسترش سریع شبكه برق و همچنین سیر صعودی تعداد پستها در سطوح مختلف ولتاژ و تقاضای بسیار در بخش های صنعتی و غیر صنعتی امری اجتناب ناپذیر می باشد. با توجه به پیوستگی شبكه برق تحویل به موقع ان با كیفیت مطلوب و با حداقل وقفه به مصرف كننده یكی از وظایف مهم در امر بهره برداری به شمار می آید.

و این جزء با توزیع بهینه برق در شبكه میسر نمی گردد. با توجه به اینكه پستها در هر سطحی از ولتاژ كه باشند جزئی از اجزای اصلی تشكیل دهنده شبكه سراسری می باشند پس كنترل و نظارت دقیق و مستمر به معنی جلوگیری از اتلاف انرژی و ارتقاء بازدهی در بهره برداری از شبكه است و این جزء اركان اساسی طراحی، توسعه و بهینه سازی پست ها می باشد. به همین منظور با بررسی از نحوه بهره برداری از پست های ایران خیلی سریع به اصول پایه ای آن یعنی نیاز به یك سیستم مدیریت قابل اطمینان در جهت كنترل پست ها می رسیم كه در بیشتر نقاط دنیا به مرحله اجرا در امده است.

با توجه به اینكه تصمیم گیرنده نهایی در پست ها اپراتور می باشد لذا دانستن اطلاعات لازم و كافی و به صورت لحظه ای و همچنین داشتن ابزارهای دقیق جهت تجزیه و تحلیل وقایع می تواند منجر به تصمیم گیری صحیح و عملا برآورد نیاز های فوق باشد.

با توجه به اینكه تكنولوژی پست ها به خصوص در قسمت تجهیزات فشار قوی (Primary equipment) در سالهای گذشته چندان تغییر نكرده است و علی رغم كمابیش یكسان ماندن وظایف حفاظت و كنترل، تكنولوژی برق در این بخش كاملا دگرگون شده است و لزوم استفاده از این پیشرفت ها در یك مدیریت انرژی صحیح جهت بالا بردن بازدهی و تقلیل در هزینه ها و به صفر رساندن ضریب خطا در سیستم كنترل امری است الزامی و این جز با مانیتورینگ و اتوماسیون پست ها به تحقق نخواهد پیوست.

امروزه واقعیتهای دنیای موجود در مورد كاهش شاخص انرژی توزیع شده و لزوم استفاده بهینه از ظرفیتهای نصب شده امر پیاده سازی اتوماسیون در نقاط كلیدی و حساس شبكه توزیع و انتقال یك الزام اجتناب ناپذیر به حساب می آید.

از طرف دیگر وجود سطوح مختلف اتوماسیون توزیع تكنولوژی كارآمد و به روزی را جهت كنترل و مانیتورینگ كل شبكه می طلبد.

با توجه به گستردگی شبكه توزیع در سیستمهای قدرت و نقش آنها در تغذیه انرژی مصرف كننده، امر دیده بانی و كنترل (اتوماسیون) بهینه این گونه شبكه ها از مراكز دیسپاچینگ توزیع، نقش بسیار مهم را در بهبود كیفیت تغذیه و كاهش هزینه های بهره وری، ایفا می كنند.

این پروژه در مورد سیستم های مانیتورینگ و اتوماسیون پست ها می باشد. با توجه به این كه میزان تولید برق به نوبه خود مهم می باشد، ولی از آن مهم تر انتقال دادن آن و پایداری سیستم قدرت می باشد. به همین منظور باید از یك تكنولوژی كه بتواند برق را با كمترین هزینه و به كار گرفت. سیستم مانیتورینگ و اتوماسیون پست ها تمام خواسته های ما را تا حدود زیادی برآورده می كند.

پس از بررسی و گزارشات حوادثی كه به دست آمده به سه عامل:

نداشتن اطلاعات به موقع، استفاده نكردن از تمام اطلاعات و خطای انسانی می رسیم، از این رو وجود یك سیستم جدید كه بتواند این سه نقص را به خوبی بر طرف كند كاملا در سیستمهای قدرت خطی احساس می شود. سیستم های اتوماسیون و مانیتورینگ كه مورد بررسی قرار می گیرد به خوبی با كاراییهایی كه دارند نه تنها این سه نقص را بر طرف می كنند بلكه ما را از فواید جدیدی كه تا به حال از آن محروم بودیم برخوردار می كنند و قابلیت سیستم ها جای كمتری را اشغال می كنند.

یك پست فشار قوی شامل پنج قسمت است:

قسمت اول تجهیزات primary یا out door  كه در محوطه خارجی پست نصب می شود و كار اصلی پست در این قسمت انجام می شود. دارای مجموعه ای از كلیدهای فشار قوی، ترانس های جریان و ولتاژ و ترانسفورماتورهای قدرت می باشند.

قسمت دوم اتاق فرمان كه كار كنترل و نظارت پست را بر عهده وارد و قسمت سوم اتاق protection (حفاظت) است و چهارم باطریخانه است و پنجم كه تمام پستها شامل آن می باشند فیدر‌kv‌20 است. (جهت مصارف داخلی)

ما می خواهیم ارتباط قسمت سوم را با سایر قسمتها در سیستم جدید بازنگری كنیم. در سیستم های مانیتورینگ و اتوماسیون به جای پانل های protection از پانل های كوچكتر با مجموعه ای از كارت های الكترونیكی هوشمند جایگزین شده است كه در نزدیك Bay در خارج اتاق فرمان به صورت كانتینرهایی كه مجهز به سیستم تهویه مطلوب می باشدبه صورت تك Bay یا چند Bay در یك جا نصب می شود. از این solution ها می توان نظارت و كنترل را بر كل تجهیزات خروجی پست داشت. یعنی ارتباط بین solutionها و اتاق كنترل و قسمت های مورد نیاز دیگر به صورت فیبر نوری می باشد. در این سیستم پانلهای حفاظتی جای خودشان را به پانلهای كوچكتر الكترونیكی می دهند.

Get way به جای پانلهای RTU و Scada استفاده می شود كه به دو صورت نرم افزار در درون كامپیوتر و یا به صورت یك قطعه سخت افزاری جداگانه (به اندازه یك رله) وجود دارد و نیز به جای تابلوهای فراوان در سیستم های اتوماسیون از كامپیوتر Work station استفاده می شود.

مزایای استفاده از این سیستم :

-      داشتن اطلاعات به موقع (برای مركز كنترل)

-      دادن اطلاعات به اپراتور به صورت online.

-      بازدهی بالا

-      كم كردن خطای انسانی به خاطر سه مرحله ای بودن فرمان

-      قابلیت توسعه پست

-      تمام وسایل استفاده شده در این سیستم (solutions) (از نظر سخت افزاری و نرم افزاری) تقریباً به یك صورت است و تعویض راحتی دارد.

-      به علت استفاده از كابل نوری، عیب یابی كابل راحت است و ظرفیت انتقال اطلاعات را بالا برده است.

-      قابل توجه است كه شركت ABB رهبری تكنولوژی برق اتوماسیون پست ها و همچنین اتوماسیون شبكه را در دنیا برعهده دارد.

فصل دوم

طراحی و كارایی سیستم SAS

1-2- طراحی وكارایی سیستم SAS

سیستم SAS (Substation Automation System) اتوماسیون پستهای فشار قوی برای كنترل و نظارت بر تجهیزات پست طراحی شده است كه تركیبی از حفاظت، مانیتورینگ، كنترل و ارتباطات مخابراتی است. در این سیستم سرعت رفع معایب بالا رفته است. زمانی كه برای آنالیز معایب و مشكلات سیستم قدرت تلاش می شود این سیستم با توجه به ابزار‌الكترونیكی هوشمند‌(IED-Intelligent Electronic Device) كه در آن وجود دارد قادر است تمام رویدادها و خطاها را ثبت كند و نیز قادر است اطلاعات و داده ها را جمع آوری و پردازش كند و انتقال دهد. در اتوماسیون پست ها عملكرد اطلاعات و داده ها بهبود یافته است كه این امر باعث افزایش قابلیت اطمینان و انعطاف منابع قدرت و دسترسی بهتر به آنها می شود.

2-2- مزایای كارایی عملی این سیستم:

1- تجدید سریع تر برق

 2- كاهش ساعات قطعی برق

 3- بهبود كیفیت برق

4- كاهش تلفات برق تحویلی

 5- بالا بردن رضایت مشتریان.

 6- افزایش درآمد

در سطح پست، سیستم های اتوماسیون پست (SAS) و سیستم های مانیتورینگ پست (SMS) بكار گرفته می شود. در سطح جانبی پست شامل یك رنج كاربرد ویژه برای كنترل (Bay Automation Solution- BAS) ، حفاظت (Bay protection solution -BPS) و مانیتورینگ (Bay monitoring solution - BMS) خطوط، ترانسفورماتورها، تغذیه كننده های خطوط كوپل كننده می باشد.

3-2- سیستم های مانیتورینگ و اتوماسیون:

1- سیستم مانیتورینگ پست(530 SMS) برای تحصیل اطلاعات،‌پردازش و برآورد آنها.

2- سیستم های ابتدایی اتوماسیون پست (SAS 500/510) برای كنترل ابتدایی از راه دور پست و مانیتورینگ.

3- سیستم‌اتوماسیون‌پست‌(SAS 530/550)‌همراه‌با‌HMI رزرو‌(ایستگاه پشتیبان اضافی).

4- سیستم‌پیشرفته‌اتوماسیون‌پست‌(SAS570)‌با‌HMI (Human Machine Interface) رزرو و ورودی زیاد (Redundant Get way)  .

كارآیی و قسمتهای اصلی هر سیستم:

SAS معمولی (SAS 500/510)

برای نظارت و كنترل محلی یا از راه دور بكار گرفته می شود و برای پست های كوچك و متوسط توزیع و انتقال و نیروگاه ها و كارخانه های صنعتی طراحی شده و دارای امتیازات اصلی زیر است:

-       درگاه ورودی بای پست

-       كامپیوتر HMI

-       طراحی باس جانبی

-       اجزای جدید و قابلیت دسترسی بالا

-       كنترل پیشرفته كه به صورت اختیاری است.

SAS بهینه (SAS 530/550)

این نوع سیستم اتوماسیون پست برای كنترل از نزدیك و یا از راه دور برای پست های انتقال و ولتاژ سیستم بالا استفاده می شود. قسمتهای اصلی آن عبارتند از:

-       كامپیوتر HMI

-       HMI اضافی

-       ساختار ارتباطی چند سطحی

-       باس جانبی

-       نظارت مانیتورینگ و كنترل پیشرفته كه به صورت اختیاری است.

-       مسیر درگاه ورودی با قابلیت دسترسی بالا به طور جداگانه و اختیاری

SAS پیشرفته (570 SAS)

برای استفاده و نظارت مانیتورینگ و كنترل از نزدیك و از راه دور پست های انتقال با ولتاژ بسیار بالا و فشار بالا و فشار قوی (Extra High Voltage-EHV ) كه دارای قسمتهای اصلی زیر است:

-       HMI اضافی پست

-       مسیرهای اضافی (رزرو)

-       ساختار سیستم ایستگاه

-       باس اضافه ایستگاه

-       باس جانبی اضافی به طور اختیاری

توجه: سیستم پیشرفته اتوماسیون پست همچنین امكان دارد در پست های توزیع با اهمیت بالا و نیروگاه ها و كارخانه های صنعتی مهم استفاده شود.

سیستم مانیتورینگ (530 SMS) در فصل پنجم مورد بررسی قرار می گیرد.

4-2- خصوصیات عمومی سیستم های SAS5XX

-       شرایط مناسب برای كاربر

-       راهبرد سیستم باز

-       توزیع كاربردها

-       یكپارچگی در بین IED های حفاظت و كنترل

-       امنیت بالا

-       سهولت افزایش سیستم

-       سازگار با محیط الكترومغناطیسی(EMC )

-       سنكرون سازی زمان

-       امكان نمایش وضعیت ها و اتفاقات

-       اندازه گیری ها

-       فرمان دوبل و تك

-       استفاده از كابل های فیبر نوری

-       تنظیم آنالوگ

-       امكان انتخاب پیش از اجرا

-       وجود سیستم اعلام خطر و فهرست اتفاقات

-       نظرات بر سیستم و وسیله

-       نمایش تك خطی

-       سایر امكانات (در صورت تمایل و سفارش)

-       كنترل از طریق ارتباطات راه دور

-       گزارش اندازه گیری ها

-       تنظیم و بازخوانی پارامترهای IED از راه دور

-       آنالیز سابقه توزیع

-       رنگ امیزی دو خطی اتصال

-       بازآوری فایل ثبت توزیع

-       تنظیم ترتیب های سوئیچینگ به صورت خودكار

در فصل سوم به تشریح سیستم اتوماسیون پیشرفته (570 SAS ) می پردازیم.

قیمت فایل فقط 4,900 تومان

برچسب ها : سیستم های كنترل گسترده پست های فشار قوی , طرح توجیهی سیستم های كنترل گسترده پست های فشار قوی , دانلود سیستم های كنترل گسترده پست های فشار قوی , برق , سیستم های كنترل , پست های فشار قوی , سیستم پیشرفته اتوماسیون پست SAS 570 , دانلود طرح توجیهی , نصب سیستم , پروژه دانشجویی , وظایف ابتدایی كنترل (اختیاری) , دانلود پژوهش , دانلود تحقیق , پایان نامه , دانلود پروژه