اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديددراسة أتمتة محطات تحويل الطاقة الكهربائية وصولاً لتحقيق الشبكة الكهربائية الذكية
STUDY OF AUTOMATION ELECTRICAL POWER TRANSFER STATIONS FOR ARRIVED TO ELECTRICAL SMART GRID
1990
4 143
0
(
0
)
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
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 برامتراتها 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.
After that automation electrical power transfer stations towards to use intelligent electronic devices that are performing multiple functions : process protection, monitoring, control and use private companies manufacturers of equipment communication protocols, so that need to build electrical smart grid that coordinate his parameters and support his devices. Search begins definition electrical smart grid and its importance, and includes the benefit of this electrical smart grid, the requirements and the careers then the specifications of electrical smart grid, at the end of the search: we compare between the electrical power transfer stations in electrical traditional grid and electrical smart grid.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
تتناول هذه الدراسة موضوع أتمتة محطات تحويل الطاقة الكهربائية كخطوة أساسية نحو تحقيق الشبكة الكهربائية الذكية. تبدأ الدراسة بتعريف الشبكة الكهربائية الذكية وأهميتها، وتوضح الفوائد والميزات التي تقدمها هذه الشبكة مثل زيادة الوثوقية، تحسين إدارة الأحمال، إشراك المستهلكين كموردين للطاقة، واستخدام الطاقة المتجددة. كما تقارن الدراسة بين محطات تحويل الطاقة في الشبكات التقليدية والشبكات الذكية، وتوضح الفروق الأساسية بينهما. تتطرق الدراسة أيضًا إلى الخطوات اللازمة للانتقال من الشبكة التقليدية إلى الشبكة الذكية، وتوضح أهمية تطوير الأجهزة والبرامج الإلكترونية اللازمة لتحقيق هذا الانتقال. في النهاية، تقدم الدراسة مجموعة من التوصيات والمقترحات المستقبلية لتعزيز استخدام الشبكة الكهربائية الذكية.
قراءة نقدية
تعتبر هذه الدراسة شاملة ومفيدة في تسليط الضوء على أهمية الشبكة الكهربائية الذكية وفوائدها. ومع ذلك، يمكن تحسين الدراسة من خلال تقديم المزيد من التفاصيل التقنية حول كيفية تنفيذ الأتمتة في محطات التحويل بشكل عملي. كما يمكن أن تكون الدراسة أكثر فائدة إذا تضمنت دراسات حالة أو أمثلة عملية من دول أو مناطق أخرى قامت بتنفيذ الشبكة الذكية بنجاح. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تكون الدراسة أكثر تفاعلية إذا تضمنت رسوم بيانية توضيحية أو مخططات تساعد على فهم العمليات بشكل أفضل.
أسئلة حول البحث
-
ما هي الشبكة الكهربائية الذكية؟
الشبكة الكهربائية الذكية هي شبكة تستخدم تقنيات الاتصالات مثل العدادات الذكية وأنظمة المراقبة لجمع المعلومات من نقاط استهلاك وتوليد ونقل الكهرباء، وتعديل عمل الشبكة بناءً على هذه المعلومات لتحسين كفاءة وموثوقية وديمومة توليد ونقل الكهرباء.
-
ما هي الفوائد الرئيسية للشبكة الكهربائية الذكية؟
تشمل الفوائد الرئيسية للشبكة الكهربائية الذكية زيادة الوثوقية، تحسين إدارة الأحمال، إشراك المستهلكين كموردين للطاقة، استخدام المزيد من الطاقة المتجددة، تقليل الاعتماد على توليد الكهرباء من محطات تقليدية، وتقليل حوادث الانقطاع الكامل للكهرباء.
-
ما هي الخطوات اللازمة للانتقال من الشبكة التقليدية إلى الشبكة الذكية؟
تشمل الخطوات اللازمة للانتقال من الشبكة التقليدية إلى الشبكة الذكية تطوير العديد من الأجهزة في كافة أجزاء الشبكة مثل التوليد والنقل والحماية والتحكم، بالإضافة إلى تطوير أنظمة الاتصالات المتقدمة وأنظمة تخزين الطاقة.
-
ما هي التحديات التي تواجه الشبكات الكهربائية التقليدية؟
تشمل التحديات التي تواجه الشبكات الكهربائية التقليدية فقدان الطاقة الكهربائية بنسبة تتراوح بين 5% إلى 20%، عدم القدرة على رصد نوعية الطاقة، عدم وجود أدوات للتنبؤ بالانقطاع القادم في التيار الكهربائي، والاعتماد الكبير على محطات توليد الطاقة التقليدية.
المراجع المستخدمة
Petri Paananan: “Specifying Configuration of control Equipment According to IEC- 61850”, Stockholm, Sweden, 2008
Ivan De Mesmaeker, Peter Rietmann, Klaus-Peter Brand and Petra Reinhardt: “Substation Automation Based on IEC- 61850”. ABB Switzerland Ltd., 6th Regional CIGRE conference in Cairo, November 21 – 23, 2005
(HELINKS LLC. Tools for substation engineering: “HELINKS System Tool Set – Standard Edition”, HELINKS-STS User Manual (.pdf
قيم البحث
اقرأ أيضاً
بهدف تحسين أداء المحولات في شبكات التوتر العالي و اعادة المميزات الكهربائية للمواد
العازلة لهذه المحولات إلى قيمتها الاسمية المقبولة ، ظهرت طرائق تقنية و عملية جديدة
لإعادة تأهل عازلية محولات الاستطاعة في مواقع عملها في محطات التحويل الكهربائية
دو
ن الحاجة إلى نقلها إلى ورشات الإصلاح أو إلى مخابر المصنع.
الشبكة الذكية هي مفهوم تحديث الشبكة الكهربائية ؛ تضم الشبكة الذكية كل ما يتعلق بالنظام الكهربائي بين أي نقطة توليد وأي نقطة استهلاك. من خلال إضافة تقنيات Smart Grid , تصبح الشبكة أكثر مرونة وتفاعلية وقادرة على توفير تغذية راجعة في الوقت الفعلي.
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 المنا
سب 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.
تعد منطقة قطينة في محافظة حمص من أكثر المناطق في سورية ملائمةً لإنشاء نظام تحويل طاقة ريحي. يمكن ربط هذا النظام مع الشبكة الكهربائية السورية بدون تكاليف كبيرة نظراً لقرب المنطقة من الشبكة. لكن تغير سرعة الرياح، الدائم و غير المستقر، يؤدي إلى ظهور جهو
د مختلفة في التردد و المطال على خرج النظام غير مطابقة لجهد و تردد الشبكة الكهربائية السورية مما يعيق عملية الربط.
يهدف هذا البحث إلى تصميم نظام تحويل طاقة ريحي ملائم لمنطقة قطينة و التحكم به بحيث نحصل دائماً على جهد و تردد ثابتين و مطابقين لجهد و تردد الشبكة الكهربائية السورية لتسهيل عملية ربطه مع الشبكة. و ذلك عند أي سرعة رياح على دخل النظام الريحي و من أجل أي حمولة على خرجه.
تم اختيار العنفة الملائمة و المولد الملائم للمنطقة اعتماداً على بارامترات تابع احتمالي رياضي، يسمى تابع وايبل (Weibull Function). بعد ذلك تم تصميم نظام التحكم المناسب لمطابقة خرج النظام الريحي من جهد و تردد مع جهد و تردد الشبكة الكهربائية السورية. حيث تم التحكم بالمقطع الرافع - الخافض باستخدام متحكم تناسبي تكاملي (Proportional Integral) بحيث نحصل دائماً على جهد خرج مستمر ثابت مقداره. أما عملية التحكم بالقالبة فقد تمت باستخدام حلقتي، حلقة خارجية للتحكم بالجهد و حلقة داخلية للتحكم بالتيار. و ذلك من أجل الحصول على جهد جيبي ثلاثي الطور قيمته الفعالة الطورية (220V) و تردده (50 Hz).
للتحقق من صحة و صلاحية و فعالية النظام المقترح، تمت نمذجته ببرنامج MATLAB و محاكاة عمله. و قد أظهرت نتائج المحاكاة إمكانية الحصول على جهد ذو مطال و تردد ثابتين لا يتغيران بتغير سرعة الرياح أو الحمولة.
يهدف البحث إلى دراسة و تحليل الزمن الحقيقي في نظام الطاقة الكهربائية المؤلف من تجهيزات التوليد و النقل و التوزيع عن طريق إعادة توزيع الاستطاعة الفعلية للمولدات الكهربائية, بغية تقييد عمليات الإفراط في تحميل خطوط نقل الطاقة الكهربائية في الحالة التي ي
كون فيها حمولات المحطة الكهربائية الاحتياطية لا تغطي الأحمال الضرورية و الهامة عند العطل. تشير أغلب القوانين المتعلقة بتصميم نظم الطاقة الكهربائية إلى تناسب طردي للزمن الحقيقي لعمل تجهيزات نظام الطاقة الكهربائي مع الميزات التي تعطيها العلاقات الرياضية الناظمة لتوابع التوزيع الاحتمالية بالإضافة للطرق الإحصائية, و التي تعطي إمكانية كبيرة لدراسة و تحليل زمن التحليل الرياضي الحقيقي عند حساب الحمولات المعتبرة, و هذا ما يستتبع الوصول إلى الحلول المنشودة في الحد من الأضرار الناجمة عن الأعطال التي يمكن أن تحدث في أي وقت من الأوقات.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
