پایان نامه توزيع برق داخلی نيروگاه سيکل ترکيبی قم
مقدمه
فصل اول: معرفي نيروگاه سيكل تركيبي قم
فصل دوم :بررسي نقشه تك خطي نيروگاه قم
فصل سوم :بارهاي مصرفي در سيستم مصرف داخلي
فصل چهارم:كابل هاي نيرو گاهي وتعيين سطح مقطع كابلها
ضميمه 1:جداول انتخاب وسايل حفاظتي سيستم الكتريكي
ضميمه 2:جداول سطح مقطع مصارف فشار متوسط
ضميمه 3:جداول سطح مقطع مصارف فشار ضعيف
ضميمه 4: نقشه هاي تك خطي ومصارف نيروگاه قم
منابع ومآخذ :
پيشگفتار:
صنعت برق به خاطر نقش زير بنای و وابستگی زيادی که به کليه عوامل موثر در رشد اقتصادی و رفاه اجتماعی دارد صنعتی پوياست و اجرای طرح های اساسی انتقال و توزيع نيروی برق نياز به برنامه ريزی و آينده نگری دارد . از سوی ديگر با توجه به رشد روز افزون جمعيت ، پيشرفت صنعتی کشور ما نياز به انرژی الکتريکی پيوسته با رشد حداقل 7 درصد مواجه است و در اين راستا احداث نيروگاه های جديد از يک سو و همچنين بهينه سازی نيروگاه های موجود ضروری است . در صنعت برق ترکيب انواع نيروگاه ها و ساختار آنها در تامين مطمئن حداکثر بار و انرژی الکتريکی مورد تقاضا با حداقل هزينه توليد دارای اهميت بسياری است . اگرچه نوع انرژی اوليه در دسترس و هزينه تمام شده آن نقش اصلي را در انتخاب انواع نيروگاه ها باز می کند ولی تامين سريع تقاضا و جلوگيری از تحميل هزينه سنگين خاموشی به اقتصاد کشور محدوديت های منابع مالی به ويژه ارز خارجی ، نرخ بهره برداری ، عوامل زيست محيطی و بالاخره ضرورت های اقتصادی يا سياسی در فرآيند انتخاب اثر مهمی دارد . از طرفی تامين مطمئن قدرت مورد نياز مشترکان بويژه در شبکه سراسری ، مستلزم تنظيم برنامه زمان بندی دقيق برای تعميرات ادواری ، پيش گيرانه و … است .
ضريب ذخيره برق در حالت مطلوب بايد از 10 درصد فعلی به سطح 30 درصد افزايش يابد و برای دست يافتن به اين رقم بايد ضريب توسعه نيروگاه ها ، بيش از رشد مصرف برق باشد ، در حال حاضر ميزان توليد انرژی الکتريکی در کشور در سال جاری بيش از 142 ميليارد کيلو وات ساعت بر آورده شده است .
سهم نيروگاه های غباری در قدرت کشور 2/54 درصد – نيروگاه های گاری و سيکل ترکيبی 2/23 درصد و نيروگاه های برق آبی 7/9 درصد و بالاخره نيرو گاه های ديزلی وزارت نيرو 9/2 درصد است .
در صنعت برق با دو معضل همواره روبرو هستيم :
اولا : قدرت اسمی واحدهای نيروگاهی برق معمولا توسط سازنده ، بر اساس شرايط متعارف به شيوه ايده آل تعيين می شود ولی در عمل قدرت ياد شده تحت تاثير شرايط محيطی ( ارتفاع محل نصب از سطح دريا ، درجه حرارت و رطوبت نسبی ) و همچنين فرسودگی و تغييرات نوع و کيفيت نوع و کيفيت سوخت قابل استفاده نيست . تلفات قدرت عملی با اسمی در مورد توربين های گانه محسوس تر از انواع نيروگاههای حرارتی برق – آبی و ديزلی است .
ثانيا : از مجموع انرژی الکتريکی توليد شده به طور متوسط بالغ بر 5 درصد آن به مصرف داخلی رسيده و 95 درصد آن به شبکه های انتقال برق تحويل مي شود . نزديک به 4 درصد انرژی الکتريکی نيز در شبکه های انتقال و نرديک به 10 درصد در شبکه های فوق توزيع برق به صورت گرما اتلاف می شود . بنابراين نزديک به يک پنجم ظرفيت تاسيسات توليد سوخت معرفی و به طور کلی هزينه های تامين برق به مصارف داخلی و اتلاف در شبکه تعلق می گيرد .
بنابراين انرژی فروش رفته به مشترکين برق در عمل مستلزم توليد نزديک به 2/1 برابر نياز معرف است .
در همين راستا و با توجه به اينکه نيروگاه های سيکل ترکيبی از جمله نيروگاه های با راندمان بالا می باشند و از آنجا که توجه حداکثر سازندگان را به خود معطوف داشته است .
ايجاب می کند جهت بهينهد سازی عملکرد آن کوشيد . تا اولا : بتوان اين نيروگاه ها را با هزينه کمتری راه اندازی نمود و ثانیا بتوان با کم کردن « مصرف داخلی » ، راندمان و همچنين توليد انرژی را افزايش داد واين ميسر نخواهد بود مگر آنکه اجزاء و نحوه عملکرد آنها را شناخت تا بتوان با نگرش دقيق تری هر يک از اجزاء را انتخاب نمود.
مقدمه :
عموما در نيروگاه های برق ، سيستم توليد انرژی به صورت خود کار انجام می شود . و برای اين منظور به تجهيزات کمکی نياز است . با طراحی مناسب اين تجهيزات ، نه تنها راه اندازی قسمت های اصلی نيروگاه ها مهيا می شود ، بلکه موجبات مکانيزه شدن سيکل نيروگاه نيز فراهم می گردد . اين تجهيزات بسته به نوع نيروگاه ها متنوع هستند . البته بيشترين تجهيزات کمکی در نيروگاه ها ، مربوط به نيروگاه های بخاری می باشد .
اصولا مصرف بخشی از انرژی توليدی نيروگاه های برق جهت در مدار ماندن وادامه کار واحدها لازم و ضروری است . از اين جهت نيروگاه های برق با يک سری مصارف ، به نام مصارف داخلی رو به رو هستند . اين مصارف داخلی درصدی انرژی توليدی نيروگاه ها را به خود اختصاص می دهند . همان گونه که نوع و سيستم های تجهيزات کمکی در نيروگاه های مختلف ، متفاوت است از نظر ميزان انرژی مصرفی هم
اختلافات نا چيزی بين نيروگاه های برق آبی کمترين و مصارف داخلی نيروگاه های بخار بيشترین مقدار را دارند که اين مصارف را می توان به صورت تقريبی زير بيان نمود :
- مصرف داخلی نيروگاه های برق آبی : 4/0- 2/0 درصد
- مصرف داخلی نيروگاه های گازی :7/0- 5/0 درصد
- مصرف داخلی نيروگاه های ديزلی :5-2 درصد
- مصرف داخلی نيرو گاه های بخاری : 5/6 – 5/4 درصد
- مصرف داخلی نيروگاه های سيکل ترکيبی : 3- 4/2 درصد
لازم به ذکر است که مصرف داخلی نيروگاه های بخاری و سيکل ترکيبی با توجه به نوع سيستم خنک کنندگی فرق می کند .
مصرف داخلی نيروگاه گازی
در حال حاضر در کل صنعت برق ايران بيش از 130 واحد توربين گازی صنعتی بزرگ ( با قدرت های بين mw25 تا mw5/ 147 ) و بيش از 20 دستگاه توربين گازی سبک با قدرت های بين mw1 تا mw5/7 در حال کار هستند . همچنين تعداد زيادی نيروگاه گازی به صورت منفرد و يا کاربرد در نيروگاه های سيکل ترکيبی در دست راه اندازی و نصب است . لازم به ذکر است که کم بودن مصارف داخلی و تلفات نيروگاه ها به طور وسيع در شبکه های قدرت وجود ندارد علت آن است که هر چند تلفات الکتريکی واحدهای توربين گازی کم است . ولی در عمل مقداری از نيازهای مصارف داخلی و نگهداری واحد ، به شکل نيروی مکانيکی توسط توربين توليد ، و توسط کمپرسور ، جذب می گردد . در واقع کمپرسور اصلی واحد ، بخشی از نيازهای خود را مستقيما از طريق توربين گازی تامين می کند و بقيه تلفات داخلی الکتريکی ، به مصرف تجهيزات کمکی می رسد . به عبارت ديگر ، بازده نيروگاه های گازی بسيار کم و نمی توان به مزايای کم بودن تلفات داخلی و ارزان بودن آن زياد توجه نمود .
بازده اين واحدها در حال حاضر برای واحدهای با قدرت بيش از mw100 و در بار کامل حدود %32 می باشد . در حالی که بازده واحدهای نصب شده در ايران حداکثر 27% است که مقدار اين بازده هم با کثيف شدن فيلتر هوای کمپرسور و پره های توربين کاهش می يابد .
از تجهيزات کمکی نيروگاه های گازی می توان به تجهيزات راه انداز نيروگاه – پمپ انتقال سوخت ، پمپ های فشار قوی سوخت ، پمپ های روغن هيدروليک و روغن کاری ، فن های خنک کننده ، آب – پمپ گردش آب و بعضی از اين مصارف نيز توسط اتصال مکانيکی جعبه دنده ، نيروهای خود را مستقيما از محور توربين گازی دريافت می کنند که در اين صورت ، جزء مصارف الکتريکی محسوب نمی شوند . همچنين در بعضی از واحدهای گازی که از سيستم تحريک استفاده می کنند ، قدرت معرفی تحريک را نيز بايد جزء مصرف داخلی منظور نمود که در اين حالت ، با افزايش 5% در مصارف داخلی مواجه خواهيم بود .
فصل اول
معرفی نيروگاه سيکل ترکيبی قم
نيروگاه سيکل ترکيبی قم به منظور تامين بخشی از انرژی الکتريکی کشور و همچنين تقويت پايداری شبکه و بهبود افت ولتاژ بخصوص در قسمت مرکزی شبکه سراسری و نيز کاهش تلفات انرژی در زمينی به مساحت 220 هکتار در کيلومتر 15 جاده قم – اراک احداث شده است .
قرارداد ساخت اين نيروگاه در تاريخ 9/2/69 بين شرکت منطقه ای تهران وابسته به وزارت نيرو و شرکت صنايع سنگين ميتسو بيشی ژاپن منعقد گرديد . اين نيروگاه شامل 4 واحد گازی هر يک به قدرت 5/128 مگا وات در شرايط استاندارد بوده و در ژنراتور دارای ولتاژ 8/13 کيلو ولت و ضريب قدرت 8/0 پس فاز می باشد .
ولتاژ خروجی هر ژنراتور از طريق يک ترانسفورماتور افزاينده با نسبت تبديل 13.8KV به 230KV و قدرت ظاهری در شرايط ISO ، 126 مگا ولت آمپر به پست 230 کيلو ولت مجاور واحدهای گازی وصل می گردد . در ضمن با استفاده از 4 بويلر بازارياب حرارتی و گرمای حاصل از دود خروجی از توربينهای گازی نيز 200 مگا وات توان الکتريکی توسط دو توربين بخار توليد می گردد که در نتيجه ظرفيت کل نيروگاه در مجموع 714 مگا وات می باشد .
سوخت اصلی نيروگاه گاز طبيعی و سوخت دوم آن گازوئيل است که واحدها ميتوانند با هر کدام از سیوختهای فوق و يا مخلويی از هر دو کار کنند . سوخت گازوئيل از طريق اطستگاه تخليه سوخت وارد تانک زير زمينی به ظرفيت 80 متر مکعب شده و توسط 2 پمپ به تانک اصلی به ظرفيت 35 ميليون ليتر تخليه می شود و سوخت گاز توسط خط لوله گاز از طريق ايستگاه تقليل فشار با ظرفيت 000/125 متر مکعب نرمال در ساعت به واحدها متصل شده و مورد بهره برداری قرار می گيرد .
معمولا در فصولی از سال ( زمستان ) که مصرف گاز داخل شهر بالاست نيروگاه از سوخت گازوئيل استفاده می کند .
پيشگفتار
مقدمه
فصل اول: معرفي نيروگاه سيكل تركيبي قم
فصل دوم :بررسي نقشه تك خطي نيروگاه قم
فصل سوم :بارهاي مصرفي در سيستم مصرف داخلي
فصل چهارم:كابل هاي نيرو گاهي وتعيين سطح مقطع كابلها
ضميمه 1:جداول انتخاب وسايل حفاظتي سيستم الكتريكي
ضميمه 2:جداول سطح مقطع مصارف فشار متوسط
ضميمه 3:جداول سطح مقطع مصارف فشار ضعيف
ضميمه 4: نقشه هاي تك خطي ومصارف نيروگاه قم
منابع ومآخذ :
پایان نامه توزيع برق داخلی نيروگاه سيکل ترکيبی قم