مقاله نقش توان راكتيو در شبكه های انتقال و فوق توزيع

دسته بندي : فنی و مهندسی » برق، الکترونیک، مخابرات
مقاله نقش توان راكتيو در شبكه های انتقال و فوق توزيع

نوع فایل: word

فرمت فایل: doc

قابل ویرایش

تعداد صفحات : 104 صفحه

قسمتی از متن :

مقدمه
توان راكتيو يكي از مهمترين عواملي است كه در طراحي و بهره برداري از سيستم هاي قدرت AC منظور مي گردد علاوه بر بارها اغلب عناصر يك شبكه مصرف كننده توان راكتيو هستند بنابراين بايد توان راكتيو در بعضي نقاط سيستم توليد و سپس به محل‌هاي موردنياز منتقل شود.
در فرمول شماره (1-1) ملاحظه مي گردد
قدرت راكتيو انتقالي يك خط انتقال به اختلاف ولتاژ ابتدا و انتها خط بستگي دارد همچنين با افزايش دامنه ولتاژ شين ابتدائي قدرت راكتيو جدا شده از شين افزايش مي‌يابد و در فرمول شماره (2-1) مشاهده مي گردد كه قدرت راكتيو توليد شده توسط ژنراتور به تحريك آن بستگي داشته و با تغيير نيروي محركه ژنراتور مي توان ميزان قدرت راكتيو توليدي و يا مصرفي آن را تنظيم نمود در يك سيستم به هم پيوسته نيز با انجام پخش بار در وضعيت هاي مختلف مي‌توان ديد كه تزريق قدرت راكتيو با يك شين ولتاژ همه شين ها را بالا مي برد و بيش از همه روي ولتاژ همه شين تأثير مي گذارد. ليكن تأثير زيادي بر زاويه ولتاژ شين ها و فركانس سيستم ندارد بنابراين قدرت راكتيو و ولتاژ در يك كانال كنترل مي شود كه آنرا كانال QV قدرت راكتيو- ولتاژ يا مگادار- ولتاژ مي گويند در عمل تمام تجهيزات يك سيستم قدرت براي ولتاژ مشخص ولتاژ نامي طراحي مي شوند اگر ولتاژ از مقدار نامي خود منحرف شود ممكن است باعث صدمه رساندن به تجهيزات سيستم يا كاهش عمر آنها گردد براي مثال گشتاور يك موتور القايئ يك موتور با توان دوم و ولتاژ ترمينالهاي آن متناسب است و يا شارنوري كه لامپ مستقيماً با ولتاژ آن تغيير مي نمايد بنابراين تثبيت ولتاژ نقاط سيستم از لحاظ اقتصادي عملي نمي باشد از طرف ديگر كنترل ولتاژ در حد كنترل فركانس ضرورت نداشته و در بسياري از سيستم ها خطاي ولتاژ در محدوده 5% تنظيم مي شود. توان راكتيو مصرفي بارها در ساعات مختلف در حال تغيير است لذا ولتاژ و توان راكتيو بايد دائماً كنترل شوند در ساعات پربار بارها قدرت راكتيو بيشتري مصرف مي كنند و نياز به توليد قدرت راكتيو زيادي در شبكه مي باشد اگر قدرت راكتيو موردنياز تأمين نشود اجباراً ولتاژ نقاط مختلف كاهش يافته و ممكن است از محدوده مجاز خارج شود. نيروگاه هاي داراي سيستم كنترل ولتاژ هستند كه كاهش ولتاژ را حس كرده فرمان كنترل لازم را براي بالا بردن تحريك ژنراتور و درنتيجه افزايش ولتاژ ژنراتور تا سطح ولتاژ نامي صادر مي كند با بالا بردن تحريك (حالت كار فوق تحريك) قدرت راكتيو توسط ژنراتورها توليد مي شود ليكن قدرت راكتيو توليدي ژنراتورها به خاطر مسائل حرارتي سيم پيچ ها محدود بوده و ژنراتورها به تنهايي نمي تواند در ساعات پربار تمام قدرت راكتيو موردنياز سيستم را تأمين كنند بنابراين در اين ساعات به وسايل نياز است كه بتواند در اين ساعات قدرت راكتيو اضافي سيستم را مصرف نمايند نياز مي باشد. وسائلي را كه براي كنترل توان راكتيو و ولتاژ بكار مي روند «جبران كننده» مي ناميم.
همانطوري كه ملاحظه مي شود توازن قدرت راكتيو در سيستم تضميني بر ثابت بودن ولتاژ و كنترل قدرت راكتيو به منزله كنترل ولتاژ مي باشد.
به طور كلي كنترل قدرت راكتيو ولتاژ از سه روش اصلي زير انجام مي گيرد.
1- با تزريق قدرت راكتيو سيستم توسط جبران كننده هائي كه به صورت موازي متصل مي شوند مانند خازن- راكتيو كندانسور كردن و جبران كننده هاي استاتيك
2- با جابجا كردن قدرت راكتيو در سيستم توسط ترانسفورماتورهاي متغير ازقبيل پي و تقويت كننده ها
3- از طريق كم كردن راكتانس القائي خطوط انتقال با نصب خازن سري
خازنها و راكتورهاي نشت و خازنهاي سري جبرانسازي غير فعال را فراهم مي آورند اين وسايل با به طور دائم به سيستم انتقال و توزيع وصل مي شوند يا كليد زني مي شوند كه با تغيير دادن مشخصه هاي شبكه به كنترل ولتاژ شبكه كمك مي كنند.