بررسی و تاثیر کاربرد پراکنده (DG) در سیستم های توزیع الکتریکی
چکیده
استفاده از مولد های کوچک برای تولید برق بعد از ایجاد نیروگاههای بزرگ رنگ باخت اما با پیشرفت تکنولوژی های تولید برق در مقیاس کوچک و ایجاد تجدید ساختار در صنعت برق وتوجه به تلفات خطوط انتقال انرژی و همچنین بحث قابلیت اطمینان و مسائل زیست محیطی، باعث مطرح شدن مجدد این مولد ها در صنعت تولید برق شده است. در این مقاله ابتدا به تعریف DG[1] وبیان مزایای این مولد ها که نیروگاه های نامتمرکز یا فراگیر نیز نامیده می شوند، می پردازیم سپس قابلیت ها و کارکرد های مهم بخصوص مسائل محیط زیستی و معرفی چند تکنولوژی استفاده از منابع تجدیدپذیر برای تولید برق را بیان می کنیم. سپس انواع اتصالات DG به شبکه سراسری و بار را مورد بررسی قرار می دهیم و بعد از آن مشاهده خواهیم کرد که جایابی صحیح DG چه تاثیری بر تلفات خطوط می گذارد و در انتها اشاره داریم به مسائل اقتصادی و روند استفاده از تولید پراکنده در جهان و لزوم توجه به آن در کشور .
فهرست مطالب
عنوان صفحه
1-1 مقدمه. 2
1-2 تولید پراکنده (DG) 4
1-3 علل رویکرد به منابع تولید پراکنده 6
1-4 علل رویکرد به منابع تولید پراکنده در ایران. 6
1-5 مزایای استفاده از تولید پراکنده 7
1-5-1 مزایای اقتصادی تولید پراکنده از دید مشترکین.. 8
1-5-2 مزایای اقتصادی تولید پراکنده از دید شرکت توزیع الکتریکی.. 9
1-6 معایب استفاده از تولیدات پراکنده 10
1-7 تولید پراکنده و مسائل زیست محیطی.. 10
2-1 معرفی انواع سیستم های تولید پراکنده 14
2-2 فن آوری های تولید پراکنده از منابع انرژی های نو. 15
2-3 اقبال جهانی به انرژی‌های نو. 17
2-4-1 توربین های بادی.. 18
2-4-1-1 توربین بادی با محور افقی.. 19
2-4-1-2 توربین بادی با محور عمودی.. 20
2-4-1-3 توربین‌های بادی امروزی.. 21
2-4-1-4 طراحی و ساخت توربین‌های بادی.. 21
2-4-1-5 آلودگی صوتی توربین‌های بادی.. 22
2-4-1-6 مزارع بادی و محیط زیست.. 22
2-4-1-7 توربین‌های بادی در ایران. 23
2-4-2 انرژی خورشیدی.. 24
2-4-2-1 فتوولتائیک.. 25
2-4-2-2 تاریخچه فتوولتاییک.. 26
2-4-2-3 فناوری‌های مختلف سلول‌های خورشیدی.. 26
2-4-2-4 نصب سلول‌های خورشیدی در جهان. 27
2-4-2-5 مزایای سیستم های فتوولتائیک.. 27
2-4-3 پیل سوختی (Fule Cell) 28
2-4-3-1 تاریخچه پیل‌های سوختی.. 29
2-4-3-2 انواع پیل سوختی.. 30
2-4-3-3 مزایای پیل‌های سوختی.. 31
2-4-3-4 معایب پیل‌های سوختی.. 32
2-4-4 انرژی زمین‌گرمایی.. 33
2-4-4-1 تاریخچه انرژی زمین گرمائی.. 34
2-4-4-2 نیروگاه زمین گرمایی در ایران. 35
2-4-4-3 انواع استفاده از انرژی زمین گرمایی.. 36
2-4-4-3-1 نیروگاه زمین گرمایی با دو سیال. 36
2-4-4-3-2 نیروگاه زمین گرمایی با سیال تک فاز 37
2-4-4-3-3 نیروگاههای بخار خشک.. 37
2-4-4-3-3 نیروگاههای تبدیل به بخار سیال (Flash Steam) 37
2-4-4-3-4 نیروگاه چرخه دوگانه. 38
2-4-4-4 مزایای انرژی زمین گرمایی.. 38
2-4-4-5 معایب انرژی زمین گرمایی.. 39
2-4-5 زباله سوز 40
2-4-5-1 تولید انرژی از زباله. 42
2-4-5-2 خطوط جداسازی.. 43
2-4-5-3 تولید برق از زباله در کلان شهرها 43
2-4-5-4 زباله سوزهای حاوی مواد آلی.. 44
2-4-5-5 مشکلات زیست محیطی زباله سوزها 45
2-4-5-6 آلودگی هوا 47
2-4-6 انرژی جزر و مد و امواج دریا 48
3-1 اتصال منابع تولید پراکنده به شبکه. 52
3-1-1 سیستم DG مستقل از شبکه سراسری برق باشد: 52
3-1-2 سیستم DG متصل به شبکه سراسری برق باشد: 52
3-2 تکنولوژی های اتصال. 54
3-2-1 ژنراتورهای سنکرون. 54
3-2-2 ژنراتورهای آسنکرون. 55
3-2-3 مبدل الکترونیک قدرت (Power Electronic Converter) 55
3-3 قوانین اتصال. 55
3-4 جایابی منابع تولیدات پراکنده (DG) 56
3-5 حفاظت سیستم های تولید پراکنده 60
3-5-1 مسائل حفاظت نوعی.. 60
3-5-2 تأثیر در خروج بی موقع(Sympathetic Tripping) 60
3-5-4 خطای بازبست (Failure of the Reclosing) 63
3-6 سیستم ها توزیع دارای تولیدات پراکنده 65
3-7 جزیره ای کردن (Islanding) DG به منظور بهبود قابلیت اطمینان. 66
4-1 ارزیابی اقتصادی فن آوری های تولید پراکنده 68
4-2 توجیه اقتصادی DG برای شرکت های الکتریکی.. 69
4-3 توجیه اقتصادی DG برای مشترکین.. 69
4-4 بررسی مسایل اقتصادی یک پروژه DG.. 70
4-5 تحلیل و مقایسه اقتصادی.. 71
4-6 تحلیل و مقایسه اقتصادی طرح های برق رسانی به مصرف کنندگان دوردست.. 73
نتیجه گیری و پیشنهادات.. 74
اختصارات.. 76
واژه نامه. 80
منابع. 84