مقاله کامل بررسي جبران‌ كننده‌هاي توان راكتيو با استفاده از بانک خازنی و جبران کننده های ایستای توان راکتیو ( SVC )

دانشگاه آزاد اسلامي
دانشكدة فني گروه برق (قدرت)
عنوان:
بررسي جبران‌كننده‌هاي توان راكتيو با استفاده از بانک خازنی و جبران کننده های ایستای توان راکتیو ( SVC )
استاد راهنما:
آقای مهندس منصور حسینی فیروز
محقق:
حسن محمد زاده
تابستان 91
تقدیم به
تقدیم به قلم بدستان و گوشه نشینان شب های خلوت و تقدیم به کسانی که مسیر پیشرفت و ترقی را با سو سوی چشمان خود روشن می کنند.
تقدیر وتشکر
از استاد ارجمندوگرامی جناب آقای حسینی فیروز که با سختی خود علم آموزی را بر ما راحت و با صبر خود درس آزادگی و ایستادگی را بر ما آموختند.
چكيده
در اين پايان نامه به بررسي انواع جبران کننده هاي توان راکتيو از قبيل بانک خازني ،ماشين هاي گردان و جبران کننده ايستاي توان راکتيو svc پرداخته مي شود همچنين مزاياي انواع svc ، ساختار ويژگي هاي آنها مورد تجزيه و تحليل قرار مي گيرد نمونه هايي از استفاده svc در شبکه قدرت مانند استفاده از خازن سري و روش استفاده از خازن موازي را به کار گرفته مي شود در ادامه به بررسي جبران کننده هاي بانک خازني و ماشين هاي گردان و نهايتاً به چگونگي بهبود وضعيت ضريب توان در کارخانجات با استفاده از جبران کننده بانک خازني پرداخته مي شود.
كلمات كليدي: توان راكتيو (Reactive Power)، جبران‌كننده ايستاي توان راكتيو (Static var compensator) خازن (Capacitor)، سلف (Reactor)، جبران‌كننده ايستاي توان راكتيو پيشرفته ASVC (Advance static Var compensator)، كندانسور ايستا STATCON(Static Condenser)
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول 1
معرفي جبران كننده ايستاي توان راكتيو SVC 1
1-1- تعريفSVC 7
1-2- مزاياي SVC 8
1- SVC نوع امپدانس متغير 9
فصل دوم 14
انواع و ساختار SVC‌ها 14
الف) خازن سوئيچ شونده با تريستور TSC 15
ويژگي‌هاي TSC 16
ب: سلف كنترل شده با تريستور TCR 17
ج: سلف كنترل شده با تريستور همراه با خازن ثابت FC-TCR 21
د) سلف كنترل شده با تريستور همراه خازن سوئيچ شونده با تريستور TSC-TCR 23
ه‍) خازن‌هاي سري با كنترل تريستوري TCSC [13] 24
2-2- انواع SVC با استفاده از مبدل‌هاي الكترونيك قدرت 24
الف) SVC با استفاده از مبدل مستقيم ac-ac 27
ب) SVC با استفاده از مبدل dc-ac 28
ب- 1) SVC با استفاده از اينورتر منبع ولتاژ (VSI) 28
ب- 2) SVC با استفاده از اينورتر منبع جريان CSI 34
ب- 3) اينورتر منبع ولتاژ چندتايي 36
فصل سوم 40
نمونه‌هائي از استفاده SVC در شبكه انتقال قدرت 40
3- نمونه‌هائي از استفاده SVC در شبكه انتقال قدرت 41
3-1- نصب SVC از نوع STATCON با ظرفيت 100MVAR 41
3-2- SVC ادي كانتي (EDDY COUNTY) 44
3-3- SVC كلافيم (CLAPHAM) 49
3-4- SVC پروژه MMTU 50
3-5- نصب SVC در استراليا 52
چگونگي انتخاب و نصب SVC 4- چگونگي انتخاب و نصب SVC 54
4-1- مقايسه اجمالي SVCها: 55
4-2- موارد مؤثر در انتخاب نوع SVC: 55
4-3- مكان نصب SVC 56
4-4- جمع‌بندي 57
فصل پنجم 59
انواع ديگر جبران‌كننده‌هاي توان راكتيو 59
5- انواع ديگر جبران‌كننده‌هاي توان راكتيو 60
5-1- جبران‌كننده از نوع ماشين گردان 60
طرز كار همفازكننده سنكرون 61
5-2- جبران‌كننده‌هاي ساكن (جبران‌كننده‌هاي خازني) 63
5-2-1- طرز كار 63
5-2-2- انواع جبران‌كننده‌هاي خازني 65
الف- جبران انفرادي توان راكتيو 65
ب) جبران گروهي توان راكتيو 66
ج) جبران مركزي توان راكتيو 68
5-2-3- روش محاسبة خازن مورد لزوم براي حذف توان راكتيو: 68
5-2-4- رگولاتور چيست و چگونه كار مي‌كند؟ 70
5-3- جبران توان راكتيو در كارخانجات 73
5-4- جبران توان راكتيو در شبكه انتقال انرژي 74
الف- استفاده از خازن سري 74
روش استفاده از خازن سري 77
ب- استفاده از خازن موازي 78
نتيجه‌گيري 83
مراجع 84
فهرست اشکال
شكل 1: نمودار تك‌خطي يك SVC ……………………………………………………………………………………. 11
شكل 2: نمودار ولتاژ- جريان يك SVC …………………………………………………………………………. 11
شكل 3: نمودار تك‌خطي TSC …………………………………………………………………………………………… 14
شكل 4: مدار يك TCR …………………………………………………………………………………………………. 16
شكل 5- نمودار سوپستانس برحسب زويه هدايت ……………………………………………………………….. 18
شكل 6 ……………………………………………………………………………………………………………………………… 19
شكل (7) مدار يك FC-TCR …………………………………………………………………………………………….. 20
شكل (8) مشخصه FC-TCR ………………………………………………………………………………………………. 21
شكل 9- نمودار مدار TSC-TCR ………………………………………………………………………………………… 22
شکل 10 ………………………………………………………………………………………………………………………….. 26
شکل 11 …………………………………………………………………………………………………………………………….. 28
شكل 12- مدار يك STATCON سه فاز- شش قطبي………………………………………………………………..30
شكل 13- الف- مدار سه فاز يك STATCON ……………………………………………………………………… 31
شكل 13- ب- مدار سه فاز يك STATCON ………………………………………………………………………… 31
شكل 14- نمودار مشخصه V-I يك VSI ……………………………………………………………………………… 32
شکل 15…………………………………………………………………………………………………………………………….. 33
شكل 16- اينورتر منبع ولتاژ چندتائي…………………………………………………………………………………….. 36
شكل 17: ساختاري براي موازي كردن دو اينورتر منبع جريان جهت ايجاد SVC با توان بالاتر……….. 37
شكل 18- خط انتقال kv500 در ايستگاه فرعي سوليوان ………………………………………………………….. 40
شكل 19- نمودار تك خطي STATCON و 100MVAR ………………………………………………. 41
شكل 20- پلان خارجي ساختمان STATCON ………………………………………………………………… 42
شكل 21- نمودار SVC, V-I ادي كانتي …………………………………………………………………………….. 44
شكل 22- نمودار تك خطي SVC ادي كانتي…………………………………………………………………….. 45
شكل 23- نمودار عملكرد SVC ادي كانتي………………………………………………………………………. 46
شكل 24- ساختمان SVC ادي كانتي ……………………………………………………………………………….. 47
شكل 25- مدار تك خطي SVC ……………………………………………………………………………………. 48

فایل : 94 صفحه

فرمت : Word