اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديددراسة تأثير تركيب محطة طاقة شمسية في الشبكة الكهربائية السورية
Study Effect of Installing a Solar Power Station on Syrian Electrical Network
1141
4 0
0.0
(
0
)
نشر من قبل
جامعة تشرين ورقة بحثية
تاريخ النشر
2020
مجال البحث
هندسة الطاقة الكهربائية
والبحث باللغة
العربية
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
الطاقة الكهربائية مهمة جداً لاستدامة الحياة الجيدة على سطح الكوكب، بالأخص كون التطور الحضاري أصبح مقرون بهذا النوع من الطاقة. الطاقة الشمسية Solar photovoltaic (PV)واحدة من أكثر التطبيقات الملائمة لتحويل أشعة الشمس إلى طاقة كهربائية. الاستخدام المناسب للطاقة الشمسية موضوع مهم لخفض الاعتماد على مصادر الطاقة الأحفورية التي تستخدم لتوليد الكهرباء، وبالتالي خفض إشعاع الغازات المسببة للاحتباس الحراري على سطح الكوكب. عالميا، نتيجة الظروف البيئية، يجري البحث عن طرق أخرى لتوليد الطاقة تكون أقل ضرر من الطرق التقليدية، والتي تعتمد بنسبة كبيرة منها على محطات توليد تعمل على الوقود الاحفوري. يناقش هذا البحث توليد الطاقة الكهربائية باستخدام خلايا طاقة شمسية وتأثير هذه الخلايا على الشبكة الكهربائية السورية، بحيث دراسة مشروع مزرعة طاقة شمسية يوفر البيانات المطلوبة عند العمل على تنفيذ هكذا مشروع وهذه البيانات هي التحكم بالجهد، سريان الحمولة، مستويات معامل التشوه التوافقي الكلي. ولكي نقوم بتنفيذ هكذا مشروع لابد من تصميم النموذج واخترنا لذلك برنامج ETAP.
Electric energy is very important for sustaining the good life on the planet's surface, especially since civilization has become associated with this type of energy. Solar photovoltaic (PV) is one of the most suitable applications for converting sunlight into electrical energy. The appropriate use of solar energy is an important topic for reducing dependence on fossil energy sources that are used to generate electricity, and thus reducing the emissions of greenhouse gases on the planet's surface. Globally, because of environmental conditions, other methods of generating energy being searched for that are less harmful than traditional methods, which rely on a large percentage of them on generating stations that run on fossil fuels. This research discusses electrical power generation using solar energy cells and the effect of these cells on the Syrian electrical grid so that a study of a solar energy farm project provides the data required when working on implementing such a project, and these data are voltage control, load flow, total harmonic distortion coefficient levels. To implement such a project, the model must be designed and we chose the ETAP program for that.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
تتناول الدراسة تأثير تركيب محطة طاقة شمسية بقدرة 20 ميغاواط على الشبكة الكهربائية السورية. يهدف البحث إلى تقديم بيانات حول التحكم بالجهد، سريان الحمولة، ومستويات معامل التشوه التوافقي الكلي عند تنفيذ مثل هذا المشروع. تم استخدام برنامج ETAP لتصميم النموذج وتحليل الشبكة الكهربائية. تشمل الدراسة تصميم المحطة، اختيار الألواح الشمسية والقالبات، حساب مقاطع الكابلات، وتحليل التوافقيات الناتجة عن استخدام القالبات. توضح النتائج أن المحطة يمكنها تغطية حمل مدينة تدمر وضخ الاستطاعة الزائدة إلى الشبكة العامة، مع تحسين استقرار الجهد وتقليل الضياعات. ومع ذلك، يبرز البحث بعض السلبيات مثل حقن التوافقيات وزيادة الجهد في النظام الكهربائي. يوصي البحث باستخدام مرشحات لتحسين جودة الطاقة وتقنيات نقل الطاقة المرنة (FACTS) لزيادة القدرة التمريرية للشبكة.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تقدم الدراسة تحليلاً شاملاً لتأثير محطة طاقة شمسية على الشبكة الكهربائية السورية، مما يساهم في فهم أفضل لكيفية دمج الطاقات المتجددة في النظام الكهربائي. ومع ذلك، يمكن انتقاد الدراسة من عدة جوانب. أولاً، لم يتم تناول تأثير العوامل البيئية مثل الغبار ودرجات الحرارة العالية التي قد تؤثر على كفاءة الألواح الشمسية بشكل كافٍ. ثانياً، كان من الممكن تضمين تحليل اقتصادي أكثر تفصيلاً لتكاليف التركيب والصيانة مقارنةً بالمصادر التقليدية للطاقة. أخيراً، كان من الممكن أن تكون الدراسة أكثر شمولية إذا تضمنت تجارب ميدانية فعلية بدلاً من الاعتماد الكامل على المحاكاة البرمجية.
أسئلة حول البحث
-
ما هو الهدف الرئيسي من الدراسة؟
الهدف الرئيسي من الدراسة هو تحليل تأثير تركيب محطة طاقة شمسية بقدرة 20 ميغاواط على الشبكة الكهربائية السورية، بما في ذلك التحكم بالجهد، سريان الحمولة، ومستويات معامل التشوه التوافقي الكلي.
-
ما هي البرامج المستخدمة في تصميم وتحليل النظام الكهربائي في الدراسة؟
تم استخدام برنامج ETAP لتصميم النموذج وتحليل الشبكة الكهربائية، بالإضافة إلى برنامج MATLAB/Simulink لنمذجة الخلايا الشمسية.
-
ما هي الفوائد المتوقعة من تركيب محطة الطاقة الشمسية كما ورد في الدراسة؟
الفوائد المتوقعة تشمل تحسين استقرار الجهد، تقليل ضياعات الطاقة، خفض التلوث، وتقليل تكاليف الصيانة.
-
ما هي السلبيات المحتملة لتركيب محطة الطاقة الشمسية التي تم ذكرها في الدراسة؟
السلبيات المحتملة تشمل حقن التوافقيات بسبب استخدام القالبات، عدم عمل المنظومة أثناء الليل، وتغير الحماية بسبب تغير سريان الحمولة.
المراجع المستخدمة
Páez, C.Aristizábal, A.“Steady State Analysis Of The Power System Of A Building Incorporating A 6kw Photovoltaic System Interconnected To The Grid,”.IOSR Journal of Computer Engineering,Vol.18, Issue 5, PP.08-16,2016.
Mohammad,G.“ A Detailed Study for Load Flow Analysis in Distributed Power System,”.International Journal of Industrial Electronics, Control and Optimization,Vol. 1, No. 2, pp. 153-161,2018
Denis,K.Victor,S.“Conceptual Design of Solar Power System,”.IEEE Trans.Vol. 3,No. 11,2018
AFSHIN, I. ARASH, P. AND SARASADAT, M.“Basic Model and Governing Equation of Solar Cells used in Power and Control Applications,”.IEEE,Vol. 3, Issue 16, PP. 77-842012
Coster, E., Myrzik, J., Kruimer, B., Kling, W, “Integration Issues of DistributedGeneration in Distribution Grids,”.IEEE,Vol. 99,No. 1, January, 2011
CAMM, E.and WILLIAMS,S.“Solar Power Plant Design and Interconnection,”.IEEE Trans.Vol. 24,No. 5,2011
قيم البحث
اقرأ أيضاً
يسعى الباحثون و العلماء لتخفيف التلوث البيئي الناجم عن توليد الطاقة الكهربائية
باستخدام المحطات ذات الوقود الأحفوري، و ذلك باكتشاف و تحسين طرق التوليد
باستخدام الطاقات المتجددة. تعتبر تقنية المدخنة الشمسية العائمة من أهم التقنيات
الواعدة التي يمكن
استخدامها في محطات الطاقة.
يهدف البحث لإعطاء نتائج حول تحديد مواصفات لمحطة من هذا النوع في مناخ
مدينة حمص و دراسة سلوك هذه المحطة و تحليل أهم البارامترات المؤثرة عليها. تم في
هذا البحث دراسة السلوك الهيدروحراري لمحطة طاقة ذات مدخنة شمسية عائمة في
مناخ مدينة حمص بواسطة برنامج مكتوب بلغة البرمجة الحرارية.
بين البحث ضرورة بناء نظام توليد طاقة كهربائية شمسية لتأمين الطاقة النظيفة المتجددة وتلبية احتياجات الناس من الطاقة الكهربائية عند حمولة الذروة والمحافظة على بيئة نظيفة في منطقة تدمر. فتمت في البحث دراسة عمل محطة توليد طاقة كهربائية باستطاعة 30MWخلال
النهار، حيث يتم تخزين جزء من الطاقة الحرارية المجمعة في الحقل الشمسي ضمن خزان طاقة حراري محسوس لتغطية حمولة الذروة لاستهلاك الطاقة الكهربائية عند عمل المحطة ليلاً، بين البحث جدوى بناء النظام الشمسي باستخدام لاقط نوع قطع مكافئ في الحقل الشمسي,إذ إن كمية الحرارة المجمعة خلال أشهر السنة مرتفعة وإن ساعات تشغيل المحطة نهاراً تكون كبيرةً، وبناء محطة كهروشمسية عملية مقنعة من الناحية الفنية والاقتصادية. وقد تم في البحث تصميم الحقل الشمسي وتحديد أهم بارامتراته باستخدام برنامج كمبيوتر بلغة C++,وكذلك تمت دراسة أهم مؤشرات المحطة عند عملها خلال أشهر السنة.
بعد أن اتجهت عملية أتمتة محطات تحويل الطاقة الكهربائية نحو استخدام أجهزة الكترونية ذكية تقوم بتنفيذ وظائف متعددة من حماية و مراقبة و تحكم إضافة إلى استخدام بروتوكولات اتصال خاصة، استدعى الأمر التوجوه نحو بناء شبكة كهربائية ذكية لتنظيم و تنسيق برامترا
تها و دعم التجييزات المتنوعة لها.
يبدأ البحث بتعريف الشبكة الكهربائية الذكية و أهميته، و يتضمن الفوائد الرئيسية لهذه الشبكة و متطلباتها و وظائفها ثم ميزات الشبكة الكهربائية الذكية و ينتهي البحث بالمقارنة بين محطات تحويل الطاقة الكهربائية ضمن الشبكة الكهربائية التقليدية و الشبكة الكهربائية الذكية.
تتميز منطقة تدمر بمعدلات عالية لكمية الإشعاع الشمسي الواصلة لسطح الأرض, لذلك قمنا في هذا البحث بدراسة عمل محطة حرارية كهروشمسية ذات لاقط من نوع قطع مكافئ. عادةً تصمم محطة توليد الطاقة الكهربائية لتعمل عند الاستطاعة الإسمية التصميمية وعند تدفق وضغط ود
رجة حرارة بخار محددة بالتالي الحصول على مردود مرتفع نسبيا, غير أن الظروف الفعلية لتشغيل واستثمار المحطة الكهروشمسية ضمن الشبكة الكهربائية ومساهمتها في تغطية الطلب على الطاقة الكهربائية وتغير الظروف المناخية تبعا للشهور ولفصول السنة يؤدي إلى انحراف الاستطاعة المولدة عن ظروف العمل الاسمية وبالتالي إلى عمل المحطة عند حمولات جزئية. اعتمدنا في بحثنا على منهجية تحليلية لدراسة تغير بارمترات المحطة عند تغير حمولة العنفة البخارية, أي دراسة تغير المؤشرات الرئيسية للمحطة عند حمولات جزئية متغيرة. كما قمنا بحساب تغير ضغط البخار عبر مراحل العنفة وتأثيره على تغير تدفق البخار المتجه نحو مسخنات الماء الإسترجاعية كما قمنا بحساب كمية الحرارة المستهلكة في وحدة العنفة، وحساب مردود وحدة العنفة البخارية والمردود الإجمالي للمحطة.
تعد طاقة الرياح و الشمس من أهم مصادر الطاقة المتجددة بسبب وفرتها و اقتصاديتها, و يمكن الاستفادة من هذين المصدرين للطاقة المتجددة في منطقة قطينة التابعة لمحافظة حمص, لتصميم و بناء نظام طاقة كهربائي ثنائي المصادر (شمسي - ريحي) سيتم الاعتماد على المنحني
اليومي لكل من سرعة الرياح و شدة الإشعاع الشمسي للمنطقة المدروسة.
تمَّ في هذا البحث دراسة تصميم نظام شمسي ريحي هجين باختيار مكوناته المتوفرة في السوق المحلية لجهة مواصفاتها الاسمية الفنية, و ذلك استناداً على الدراسات الفنية و الاقتصادية, و المعايير العالمية الموافقة.
أظهرت النتائج التي حصلنا عليها أن لدينا فائض خلال العام حوالي (1246.7 Kw/Year) لصالح المستهلك, مما يجعل النظام مجدي اقتصاديا من الناحية الاستثمارية, كما اظهر البحث أنه بحاجة لمصدر إضافي لتغذية الحمولة و شحن المدخرات باستطاعة 3360.2 W/Day)) بما يشكل (50.4%) من حجم الحمولة. إضافة إلى النتائج العملية فانه يقدم قاعدة بيانات نظرية سواء للباحث أو للمستثمر في مجال الطاقات المتجددة و خصوصاً لجهة كفاءة اختيار مكونات النظام.
الأسئلة المقترحة
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
