اثرات غیرطبیعی بار در شبکه های پخش و توزیع

فهرست مطالب

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

1-1-اثر عدم تعادل بار در افزايش تلفات شبكه فشار ضعيف1

1-1-1-تبعات نامتعادلي بار 1

1-1-2-شبكه فشار ضعيف ..2 1-1-2-1- عدم تساوي بار فازها2

1-1-3- اضافه تلفات ناشي از جريان دار شدن سيم نول4

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

تلفات در شبكه (بار كاملاً اكتيو)

1-1-5-شرايط لازم براي تعادل شبكه علاوه بر يكسان نمودن بار فازها9

1-2- اثر نامتعادلي بار در افزايش تلفات ترانسفورماتورهاي توزيع11

1-2-1-عملكرد نا متعادل ترانسفورماتورهاي سه فاز.11

1-2-2-بارهاي تكفاز روي ترانسفورماتورهاي سه فاز12

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

1-2-4-بررسي تلفات نامتعادلي در ترانسهاي توزيع15

1-2-5-ارائه پيشنهاد جهت كم كردن تلفات نامتعادلي در ترانسفورماتورهاي توزيع21

فصل دوم : بررسي روش‌هاي كاهش تلفات ناشي از نامتعادلي بار

فهرست مطالب

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 شبكه31

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 سبك44

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 طولاني55

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 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

2-3-5- زمين كردن شبكه توزيع 65

2-3-6-مقاومت سيم اتصال زمين و مقاومت زمين

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 پيك76

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

مراجع..78

فهرست اشكال

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 نول10

شكل(1-4):بار تكفاز در ترانسفورماتورهاي سه فاز13

شكل(1-5):بار تكفاز بين خط خنثي در گروه ترانسفورماتور Yyبدون خط خنثي14

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 شعاعي25

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 گره‌ها29

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

فهرست اشكال

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 ضعيف42

شكل (2-23):مدارشماتيك جهت نمايش عبور بخشي از جريان نول توسط سيستم زمين62

فهرست اشكال

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 بار71

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

جدول(2-1):قيمت‌كابلهاي4رشته‌اي‌وتك‌رشته‌اي كه درسطح ولتاژ توزيع به‌كاربرده‌ميشوند44

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 متمركز75