دانلود پایان نامه کارشناسی برق - FACTS با فرمت ورد

اختصاصی از سورنا فایل دانلود پایان نامه کارشناسی برق - FACTS با فرمت ورد دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فصل اول : پیشگفتار

1-1 مقدمه

1

1-2 محدودیت های انتقال توان در سیستم های قدرت

1-2-1 عبور توان در مسیرهای ناخواسته

1

2

1-2-2 ضرفیت توان خطوط انتقال

3

1-3 مشخصه باپذیری خطوط انتقال

3

1-3-1 محدودیت حرارتی

4

1-3-2 محدودیت افت ولتاژ

5

1-3-3 محدودیت پایداری

6

1-4 راه حل‌ها

1-4-1 کاهش امپدانس خط با نصب خازن سری

7

7

1-4-2 بهبود پرفیل ولتاژ در وسط خط

8

1-4-3 کنترل توان با تغییر زاویه قدرت

8

1-5 راه حل‌های‌ کلاسیک

9

1-5-1 بانک‌های خازنی سری با کلیدهای مکانیکی

9

1-5-2 بانک‌های خازنی وراکتوری موازی قابل کنترل با کلیدهای مکانیکی

9

1-5-3 جابجاگر فاز

9

فصل دوم : آشنایی اجمالی با ادوات FACTS

2-1 مقدمه

11

2-2 انواع اصلی کنترل کننده های FACTS

11

2-2-1 کنترل کننده‌های سری

11

2-2-1-1 جبران ساز سنکرون استاتیکی به صورت سری(SSSC)

11

2-2-1-2 کنترل کننده‌های انتقال توان میان خط(IPFC)

12

2-2-1-3 خازن سری با کنترل تریستوری (TCSC)

12

2-2-1-4 خازن سری قابل کلیدزنی با تریستور (TSSSC)

12

2-2-1-5 خازن سری قابل کلید زنی با تریستور (TSSC)

12

2-2-1-6 راکتور سری قابل کلید زنی با تریستور (TSSR)

13

2-2-1-7 راکتور با کنترل تریستوری (TCSR)

13

2-2-2 کنترل کننده‌های موازی

13

2-2-2-1 جبران کننده سنکرون استاتیکی(STATCOM)

13

2-2-2-2 مولد سنکرون استاتیکی (SSG)

13

2-2-2-3 جبران ساز توان راکتیو استاتیکی(SVC)

14

2-2-2-4 راکتور قابل کنترل با تریستور (TCR)

14

2-2-2-5 راکتور قابل کلیدزنی با تریستور(TSR)

14

2-2-2-6 خازن قابل کلیدزنی با تریستور (TSC)

14

2-2-2-7 مولد یا جذب کننده توان راکتیو (SVG)

15

2-2-2-8 سیستم توان راکتیو استاتیکی (SVS)

15

2-2-2-9 ترمز مقاومتی با کنترل تریستوری (TCBR)

15

2-2-3 کنترل کننده ترکیبی سری – موازی

15

2-2-3-1 کنترل کننده یکپارچه انتقال توان (UPFC)

15

2-2-3-2 محدود کننده ولتاژ با کنترل تریستوری(TCVL)

16

2-2-3-3 تنظیم کننده ولتاژ با کنترل تریتسوری (TCVR)

16

2-2-3-4 جبران‌سازهای استاتیکی توان راکتیو SVC و STATCOM

16

2-3 مقایسه میان SVC و STATCOM

17

2-4 خازن سری کنترل شده با تریستور GTO (GCSC)

18

2-5 خازن سری سوئیچ شده با تریستور (TSSC)

18

2-6 خازن سری کنترل شده با تریستور (TCSC)

19

فصل سوم : بررسی انواع کاربردی ادوات FACTS

3-1 مقدمه

20

3-2 منبع ولتاژ سنکرون بر پایه سوئیچینگ مبدل

20

3-3 کنترل کننده توان عبوری بین خطی (IPFC)

23

3-4 جبرانگر سنکرون استاتیکی سری (SSSC)

28

3-5 جبرانگر سنکرون استاتیکی (STATCOM)

31

3-6 آشنایی با UPFC

35

3-6-1 تاثیر UPFC بر منحنی بارپذیری

36

3-6-2 معرفی UPFC

36

3-7 آشنایی با SMES

38

3-7-1 نحوه کار سیستم SMES

38

3-7-2 مقایسه SMES با دیگر ذخیره کننده های انرژی

40

3-8 آشنایی با UPQC

40

3-8-1 ساختار و وظایف UPQC

41

3-9 آشنایی با HVDCLIGHT

42

3-9-1 مزایای سیستم HVDCLIGHT

43

3-9-2 کاربرد سیستم HVDCLIGHT

44

3-9-3 عیب سیستم HVDCLIGHT

46

3-9-4 بررسی اضافه ولتاژهای داخلی در خطوط انتقال قدرت HVDC

46

3-10 مقایسه SCC و TCR از دیدگاه هارمونیک های تزریقی به شبکه توزیع

47

3-11 SVC

49

3-12 مبدل های منبع ولتاژ VSC

51

فصل چهارم : نتیجه گیری

55

منابع

58

کتاب آشنایی با Facts . ادوات facts . ادوات فکت . فصل سوم

اختصاصی از سورنا فایل کتاب آشنایی با Facts . ادوات facts . ادوات فکت . فصل سوم دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فصل سوم کتاب آشنایی با Facts  . ادوات facts 

نام کتاب : آشنایی با Facts ( مفاهیم و فن آوری شبکه های انتقال نیروی انعطاف پذیر)

نویسندگان : نارین جی. هینگورانی و لازلو گایوگی

ترجمه : احمد فریدون درافشان

با کیفیت اسکن بسیار بالا

..................

دوستان عزیز این کتاب به صورت pdf و ترجمه شده در سه فصل جداگانه قرار داده شده.

دانلود هر فصل جداگانه می باشد .

جهت دانلود فصل های دیگر بر روی لینک های زیر کلیک کنید .

.................

<!-- Start Code Banner By https://telegram.me/daryacoffe -->

<!-- End Code Banner By https://telegram.me/daryacoffe -->

پایان نامه ارشد برق استفاده از ادوات FACTS برای بهبود پایداری ولتاژ در شبکه ای با نیروگاه بادی

اختصاصی از سورنا فایل پایان نامه ارشد برق استفاده از ادوات FACTS برای بهبود پایداری ولتاژ در شبکه ای با نیروگاه بادی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده

در این پروژه، با هدف ارتقای ولتاژ از جنبه حد بارپذیری و دینامیک های کوتاه مدت و با تکیه بر مشکلات و راه حل های ارائه شده در مقالات منتشره جدید، ابعاد شناسایی شده این مسئله معرفی شده و مشکلات موجود در یک شبکه نمونه به تصویر کشیده شده است. سپس تلاش شده تا با استفاده از روش های مختلف جبران سازی دینامیکی توان راکتیو، مشکلات موجود کاهش داده شود یا به طور کلی رفع شود. نهایتا یک تکنیک خاص با نگرشی جدید پیشنهاد شده که از نظر هزینه – فایده، بسیار سودمند به نظر می رسد.

مقدمه

مسائل پایداری، پیوستگی عمیقی با موضوعات قابلیت اطمینان، برنامه ریزی، بهینه سازی و حتی کیفیت توان در سیستم قدرت دارند. مسئله پایداری دارای جنبه های مختلفی است که از این میان، ناپایداری ولتاژ به عنوان یک معضل نسبتا جدید، گریبان گیر سیستم های قدرت امروزی است و از آنجا که وجود اغتشاشات، به خاطر خطای انسانی یا عوامل طبیعی، یک واقعیت اجتناب ناپذیر است، بروز ناپایداری ولتاژ ناشی از یک اغتشاش اولیه، باعث خاموشی های متعددی در شبکه های کشورهای مختلف شده است.

وقوع چند خاموشی وسیع در آمریکا و اروپا از جمله این وقایع است. در 14 آگوست 2003 (اواسط مرداد) یک حادثه خروج متوالی تجهیزات انتقال و تولید در سیستم به هم پیوسته شرق آمریکای شمالی منجر به خاموشی بیشتر بخش های ایالت نیویورک و قسمت هایی از پنسیلوانیا، اوهایو، میشیگان و انتاریوی کانادا شد. این خاموشی آمریکایی – کانادایی، تقریبا 50 میلیون نفر را در 8 ایالت آمریکا و 2 استان کانادا تحت تاثیر قرار داد. 63 گیگاوات بار قطع شد که تقریبا 11 درصد کل بار تأمین شده در این سیستم است. حین این اتفاق، 400 خط انتقال و 531 واحد تولیدی در 261 نیروگاه قطع شدند. بررسی های بعدی نشان داد این حادثه از نوع ناپایداری ولتاژ بوده است. ساعاتی قبل از وقوع این حادثه، مشکل تامین توان راکتیو در بعضی مناطق به وجود آمده بود.

نرم افزارهای تخمین حالت و آنالیز بلادرنگ پیشامد، اطلاعات کافی از حوادث در حال وقوع فراهم می کنند و ارزیابی «هشدار زود هنگام» را انجام می دهند. این نرم افزارها قبل از حادثه فوق و در طی آن دچار مشکل بودند.

تولید بادی را می توان به عنوان یکی از منابع تولید پراکنده دانست. تولید پراکنده به تمام واحدهای تولید با حداکثر ظرفیت 50 تا 100 مگاوات گفته می شود که معمولا به شبکه توزیع متصلند و به طور مرکزی برنامه ریزی یا توزیع نمی شوند.

گزارشات اخیر حاکی از این است که تولید بادی در دنیا در سال های اخیر سریع ترین رشد را در بین منابع تولید برق تجربه می کند. سیستم انتقال دانمارک غربی یک مورد واقعی از یک سیستم قدرت بادی بزرگ است.

در ایران نیز با گسترش بازار برق و وجود مناطق بادخیز مناسب و سند چشم انداز 20 ساله توسعه کشور، الحاق مزارع باد بیشتر دور از انتظار نیست و هم اکنون بخش خصوصی برای احداث چند نیروگاه بادی اقدام کرده است. در سال 2008، 17 مگاوات به ظرفیت نصب شده کشورمان اضافه شده و مجموعا به 85 مگاوات در انتهای سال رسیده است.

هدف این پروژه بررسی تاثیر نیروگاه های بادی بر حد بارپذیری و پایداری ولتاژ گذرای یک سیستم قدرت و مرور راهکارهای مختلف موجود برای بهبود مشکلات ناشی از آنها و تاثیر عوامل مختلف مثل پارامترهای کنترل و نوع و محل نصب تجهیزات پشتیبانی توان راکتیو است. هرچند تمرکز اصلی بر روی مسائل مربوط به توربین های سرعت ثابت است، اما از مزایای توربین های نسل جدید که مجهز به ادوات الکترونیک قدرت هستند، نیز استفاده شده است.

ریشه مشکلات ناشی از نیروگاه های بادی را می توان در چند دسته قرار داد. اول متغیر و غیرقابل پیش بینی بودن سرعت باد، دوم ناتوانی نیروگاه های باد در تأمین توان راکتیو و سوم قرار گرفتن مزارع باد در قسمت های ضعیف شبکه و دور از مراکز بار.

در فصل اول، مسئله پایداری ولتاژ به همراه علل و راه حل های آن مطالعه شده و زمینه هایی که اخیرا در مراجع مورد توجه قرار گرفته معرفی شده است.

در فصل دوم، انواع توربین های باد و مشکلات مربوط به آنها از منظر شبکه و از منظر توربین مورد توجه قرار گرفته است و راه حل های موجود معرفی شده در مراجع، ارائه شده است.

فصل سوم، به توصیف ادوات FACTS به عنوان جبران سازهای دینامیک پرداخته و سیستم های ذخیره انرژی را به عنوان زیر شاخه ای از این تجهیزات معرفی کرده است.

در فصل چهارم، با هدف کشف تأثیر کیفیت اتصال به شبکه بر کار یک ژنراتور القایی و برای درک عمیق عملکرد یک ماشین القایی، منحنی های تغییرات کمیات مختلف الکتریکی نسبت به لغزش در شرایط متفاوت رسم شده است.

در فصل پنجم با ارائه نتایج مطالعه استاتیک و شبیه سازی حوزه زمان، انواع روش های موجود برای ارتقای پایداری ولتاژ گذرای یک سیستم ضعیف، با یک مزرعه باد سرعت ثابت موجود، مورد بحث قرار گرفته و یک تکنیک جدید و مقرون به صرفه با تکیه بر استانداردهای بروز شده سیستم های دارای تولید بادی، ارائه شده است.

نهایتا در فصل ششم به کمک نتایج شبیه سازی به نتیجه گیری پرداخته شده است.

تعداد صفحه : 164

پایان نامه بررسی انواع تجهیزات خانواده FACTS

اختصاصی از سورنا فایل پایان نامه بررسی انواع تجهیزات خانواده FACTS دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

(استادان ودانشجویان عزیز متن کامل پایان نامه ها را می توانید در آخر هر صفحه ی پایان نامه مورد نطر دانلود کنید چون فقط تکه هایی از متن این پایان نامه در این
صفحه ها درج شده است(به طور نمونه)

فهرست

عنوانصفحهفصل اول : پیشگفتار 1-1 مقدمه11-2 محدودیت های انتقال توان در سیستم های قدرت1-2-1 عبور توان در مسیرهای ناخواسته121-2-2 ضرفیت توان خطوط انتقال31-3 مشخصه باپذیری خطوط انتقال31-3-1 محدودیت حرارتی41-3-2 محدودیت افت ولتاژ51-3-3 محدودیت پایداری61-4 راه حل‌ها1-4-1 کاهش امپدانس خط با نصب خازن سری771-4-2 بهبود پرفیل ولتاژ در وسط خط81-4-3 کنترل توان با تغییر زاویه قدرت81-5 راه حل‌های‌ کلاسیک91-5-1 بانک‌های خازنی سری با کلیدهای مکانیکی91-5-2 بانک‌های خازنی وراکتوری موازی قابل کنترل با کلیدهای مکانیکی91-5-3 جابجاگر فاز9  فصل دوم : آشنایی اجمالی با ادوات FACTS 2-1 مقدمه112-2 انواع اصلی کنترل کننده های FACTS112-2-1 کنترل کننده‌های سری112-2-1-1 جبران ساز سنکرون استاتیکی به صورت سری(SSSC)112-2-1-2 کنترل کننده‌های انتقال توان میان خط(IPFC)122-2-1-3 خازن سری با کنترل تریستوری (TCSC)122-2-1-4 خازن سری قابل کلیدزنی با تریستور (TSSSC)122-2-1-5 خازن سری قابل کلید زنی با تریستور (TSSC)122-2-1-6 راکتور سری قابل کلید زنی با تریستور (TSSR)132-2-1-7 راکتور با کنترل تریستوری (TCSR)132-2-2 کنترل کننده‌های موازی132-2-2-1 جبران کننده سنکرون استاتیکی(STATCOM)132-2-2-2 مولد سنکرون استاتیکی (SSG)132-2-2-3 جبران ساز توان راکتیو استاتیکی(SVC)142-2-2-4 راکتور قابل کنترل با تریستور (TCR)142-2-2-5 راکتور قابل کلیدزنی با تریستور(TSR)142-2-2-6 خازن قابل کلیدزنی با تریستور (TSC)142-2-2-7 مولد یا جذب کننده توان راکتیو (SVG)152-2-2-8 سیستم توان راکتیو استاتیکی (SVS)152-2-2-9 ترمز مقاومتی با کنترل تریستوری (TCBR)152-2-3 کنترل کننده ترکیبی سری – موازی152-2-3-1 کنترل کننده یکپارچه انتقال توان (UPFC)152-2-3-2 محدود کننده ولتاژ با کنترل تریستوری(TCVL)162-2-3-3 تنظیم کننده ولتاژ با کنترل تریتسوری (TCVR)162-2-3-4 جبران‌سازهای استاتیکی توان راکتیو SVC و STATCOM162-3 مقایسه میان SVC و STATCOM172-4 خازن سری کنترل شده با تریستور GTO (GCSC)182-5 خازن سری سوئیچ شده با تریستور (TSSC)182-6 خازن سری کنترل شده با تریستور (TCSC)19فصل سوم : بررسی انواع کاربردی ادوات FACTS 3-1 مقدمه203-2 منبع ولتاژ سنکرون بر پایه سوئیچینگ مبدل203-3 کنترل کننده توان عبوری بین خطی (IPFC)233-4 جبرانگر سنکرون استاتیکی سری (SSSC)283-5 جبرانگر سنکرون استاتیکی (STATCOM)313-6 آشنایی با UPFC353-6-1 تاثیر UPFC بر منحنی بارپذیری363-6-2 معرفی UPFC363-7 آشنایی با SMES383-7-1 نحوه کار سیستم SMES383-7-2 مقایسه SMES با دیگر ذخیره کننده های انرژی403-8 آشنایی با UPQC403-8-1 ساختار و وظایف UPQC413-9 آشنایی با HVDCLIGHT423-9-1 مزایای سیستم HVDCLIGHT433-9-2 کاربرد سیستم HVDCLIGHT443-9-3 عیب سیستم HVDCLIGHT463-9-4 بررسی اضافه ولتاژهای داخلی در خطوط انتقال قدرت HVDC463-10 مقایسه SCC و TCR از دیدگاه هارمونیک های تزریقی به شبکه توزیع473-11 SVC493-12 مبدل های منبع ولتاژ VSC51فصل چهارم : نتیجه گیری55منابع58

فصل اول

پیشگفتار

1-1 مقدمه

این نوشتار عهده دار معرفی ادوات جدید سیستم های مدرن انتقال انرژی می‌باشد که تحول زیادی را در بهره‌برداری و کنترل سیستمهای قدرت ایجاد خواهد کرد.

با رشد روز افزون مصرف،سیستمهای انتقال انرژی با بحران محدودیت انتقال توان مواجه هستند.این محدودیتها عملاً بخاطر حفظ پایداری و تامین سطح مجاز ولتاژ بوجود می‌آیند.بنابراین ظرفیت بهره‌برداری عملی خطوط انتقال بسیار کمتر از ظرفیت واقعی خطوط که همان حد حرارتی آنهاست ، می‌باشد.این امر موجب عدم بهره برداری بهینه از سیستم‌های انتقال انرژی خواهد شد.یکی از راههای افزایش ظرفیت انتقال توان‌،‌احداث خطوط جدید است که این امر هم چندان ساده نیست ومشکلات فراوانی را به همراه دارد.

با پیشرفت صنعت نیمه هادیها و استفاده آنها در سیستم قدرت،مفهوم سیستم های انتقال انرژی انعطاف‌پذیر(FACTS) مطرح شد که بدون احداث خطوط جدید بتوان از ظرفیت واقعی سیستم انتقال استفاده کرد.

پیشرفت اخیر صنعت الکترونیک در طراحی کلیدهای نیمه هادی با قابلیت خاموش شدن و استفاده از آن در مبدل های منبع ولتاژ در سطح توان و ولتاژ سیستم قدرت علاوه بر معرفی ادوات جدیدتر،تحولی در مفهوم FACTS بوجود آورد و سیستمهای انتقال انرژی را بسیار کارآمدتر و موثرتر خواهد کرد .

برای درک بهتر و شناساندن مشخصات برجسته این ادوات درقدم اول لازم است مشکلات موجود سیستم های انتقال انرژی شناسائی شوند.آنگاه راه حل های کلاسیک برای رفع آنها بیان می شوند.مبدل‌های منبع ولتاژ،که ساختار کلیه ادوات جدید FACTS بر آن استوار است در بخش بعدی مورد بحث قرار
می گردد و در خاتمه نسل جدید ادوات FACTS معرفی می شوند .

1-2 محدودیتهای انتقال توان در سیستمهای قدرت

یک سیستم قدرت از سه قسمت عمده تولید،انتقال و مصرف تشکیل شده است. هدف یک مهندس بهره‌بردار قدرت این است که توان خواسته شده مصرف‌کننده را تحت ولتاژ ثابت و فرکانس معین تامین نماید.از لحاظ کنترل روی مصرف کننده نمی توان محدودیت زیادی اعمال کرد زیرا او خریدار است و خواسته هایش باید تامین شود.

در نتیجه ، کنترل اصلی در شبکه برق روی بخش تولید و انتقال است.حالت مطلوب در سیستم تولید و انتقال این است که این سیستم بایستی قابلیت تولید و انتقال توان خواسته شده را دارا باشد.معمولاً در طراحی اولیه،این خواسته در نظر گرفته می شود.ولی با گذشت زمان تغییراتی از قبیل رشد مصرف،اتصال شبکه‌های دیگر به شبکه قبلی و تاسیس نیروگاهها و خطوط انتقال جدید و … این تعادل را بر هم زده و محدودیت هایی را در بهره ‌برداری از شبکه قدرت بوجود می آورند.

گسترش سیستم های قدرت و به هم پیوستن آنها در دو ناحیه متمایز صورت گرفت. ناحیه ای با درصد جمعیت زیاد و وجود نیروگاه های نزدیک به مصرف که توسعه سیستم قدرت را تبدیل به یک شبکه به هم‌پیوسته غربالی تبدیل کرده است ، مثل شبکه های قدرت در اروپا و شرق ایالات متحده آمریکا و ناحیه‌ای که مقدار توان عظیمی را از نیروگاههای آبی به مراکز مصرف در فواصل دور تحویل می دهد.از قبیل سیستمهای موجود در کانادا و برزیل .

الحاق شبکه‌ها به هم علاوه بر مزیت فراوانی که در برداشت،مشکلات عدیده‌ای را هم به همراه آورد. مشکلی که در انتقال توان سیستم‌های به هم پیوسته غربالی وجود دارد، عبور توان در مسیرهای ناخواسته است که به عنوان مشکل توان در حلقه[1] شناخته می شود.عبور این توان در مسیرهای ناخواسته موجب افزایش بار غیر مجاز و عدم بهره‌برداری بهینه از سیستم خواهد شد.لذا بایستی به طریقی توان عبوری از یک مسیر را کنترل نموده و از طرفی برای سیستم های انتقال انرژی طولانی مسئله توان در حلقه مشکل ساز نیست بلکه مشکل عمده در این سیستم ها ، مسئله پایداری گذرا و افت ولتاژ غیر مجاز است.به این معنی که برای حفظ پایداری شبکه و تثبیت سطح ولتاژ مجاز،توان عبوری در سیستم انتقال باید محدود شود.بر این اساس،حالت ایده‌آل یک سیستم انتقال انرژی موقعی است که :

1. کنترل توان در مسیرهای خواسته شده انجام پذیرد.
2. ظرفیت بهره برداری کلیه خطوط در حد ظرفیت حرارتی قرار داشته باشد.

در نتیجه مشکلات عمده در بهره‌برداری از سیستم‌های انتقال انرژی عبارتند از عبور توان در مسیرهای ناخواسته و عدم بهره‌برداری از ظرفیت سیستم‌های انتقال در حد ظرفیت حرارتی.