کاهش تلفات در شبکه های توزیع

فهرست مطالب

شبکه های توزیع به دو قسمت شبکه های فشار متوسط و فشار ضعیف تقسیم می شوند. شبکه های فشار متوسط دارای سطح ولتاژ 33 و 20 و یا به ندرت 11 کیلو ولت می باشند و شبکه های فشار ضعیف دارای سطح ولتاژ 400 ولت می باشند.

آن بخش از انرژي الكتريكي كه به كار مفيد تبديل نشود تلفات نام دارد بنابراين تلفاتي كه به جهت راندمان پايين تجهيزات ايجاد مي شود نيز در اين بخش قرار مي گيرد.

تلفات توان و انرژی، ذاتاً موضوعاتی فنی هستند، اما در مباحث مربوط به مطالعات اقتصادی سيستم های قدرت مطالعه می‌شوند. بعبارت ديگر، برخلاف شاخصهای کيفيت توان و قابليت اطمينان که در مباحث فنی نظام برنامه ريزی سيستمهای قدرت و بعنوان معيارهاي کمی فنی مورد توجه قرار می‌گيرند، تلفات بعنوان معياری اقتصادی و در هنگام ارزيابی و مقايسه اقتصادی بين طرح های مختلف مورد توجه قرار می گيرد.

تلفات شاخصی جهت سنجش پيشرفت علمی کشورهای جهان است که توسط سازمان هايي چون بانک جهانی مورد استناد قرار می گيرد. تلفات کمتر موجب قيمت تمام شده کمتر انرژی شده و در نتيجه تسريع رشد اقتصادی کشورها را از طريق کاهش قيمت تمام شده توليد در پی دارد.

تلفات کمتر موجب انعطاف پذيری بيشتر شرکت های توزيع جهت رقابت در بازارهای رقابتی می گردد. هر چند مطالعه تلفات انرژی در کشورهای پيشرفته نشان می دهد که ميزان تلفات انرژی الکتريکی سيستمهای توزيع آنها کمتر از 8% است، اما چنانچه فلوچارت برنامه ريزی ارائه شده در فوق را مبنا فرض کنيم (که در بيشتر کشورهای جهان نيز هست)، به اين نتيجه می‌رسيم که تلفات مقدار استاندارد ندارد. تلفات مقدار بهينه‌ای دارد که به عوامل مختلف وابسته بوده و در نقاط مختلف جهان نمی‌توان مقدار بهينه يکسانی را برای آن معرفی نمود.

کشورهای دارای درصد تلفات بالا

 

تلفات به طورکلی به دو دسته تقسیم می شود.

1- تلفات فنی

  • تلفات بی باری و بارداری ترانسفورماتورها
  • تلفات بارداری هادی های شبکه توزیع
  • تلفات ناشی از پایین بودن ضریب توان
  • تلفات ناشی از استفاده از چراغ های پر مصرف بخار سیدم در سیستم روشنایی معابر
  • تلفات ناشی از عدم تعادل بار
  • تلفات بارداری و بی باری ساير اجزای سيستم های توزيع اعم از CT ها و PT ها، بالاست ها و …

2- تلفات غیر فنی

  • تلفات ناشی از اتصالات ضعیف
  • تلفات ناشی از فرسودگی شبکه
  • تلفات ناشی از جریان نشتی
  • تلفات ناشی از استفاده غیر مجاز از برق
  • تلفات ناشی از دستکاری لوازم اندازه گيری
  • تلفات ناشی ازخطای مشکلات سيستم قرائت و بيلينگ
  • دقيق نبودن لوازم اندازه گيری

تلفات ناشي ازمقاومت خطوط و اتصالات سست ونشتي جريان

مقاومت هادي ها برجسته ترين عامل تلفات سيستم هاي توزيع مي باشند. البته بايد بخاطر داشت كه در سيستم هاي توزيع مقاومت نسبي خطوط بالاتر است و بدليل گستردگي و اتصالات متعدد، در صورت عدم رعايت صحت اتصالات، اين مقاومت و در نتيجه تلفات افزايش بيشتري خواهد داشت.

شناسايي اتصالات سست ازطريق ترموگرافي با دوربين هاي ترموويژن:

امروزه با توجه به نیاز مبرم به برق و حداقل رساندن قطعی های ناخواسته و رضایتمندی مشترکان و پایداری سیستم برق و حس اعتماد مشتریان به جریان و روند مطمئن در سیستم برق رسانی، برنامه های پیشگیرانهای تنظیم میگردد که با تست و بررسی تجهیزات از صحت عملکرد آنها مطمئن میشویم.

با توجه به اینکه بسیاری از قطعی های ناخواسته مربوط به اتصالات و جمپرها و کابل ها و کلمپ های متصل به تجهیزات است ، لذا ایجاب می کند که علیرغم بررسی چشمی و سرویس و آچار کشی این نوع اتصالات از دستگاه ترموویژن جهت بررسی مقدار دمای آن تجهیز نیز آگاه شویم. با توجه به اینکه اگر اتصالی، ضعیف باشد، طبق قانون اهم، مقاومت درآن نقطه زیاد شده و ایجاد حرارت و گرما میکند و در نهایت موجب ذوبشدگی و باز شدن اتصال می شود.

دستگاه ترموویژن با بررسی امواج مادون قرمز ساطع شده از تجهیزات، نقاط داغ را شناسایی کرده و نمایش می دهد و این یکی از مزیت های عمده این دستگاه است که بدون قطع تجهیزات و عدم اتصال به وسیله خاصی با قرائت میزان دمای آن نقطه و مقایسه با دمای محیط و شرایط می توان میزان اهمیت نقطه مورد بررسی را سنجید و جهت رفع عیب آن طبق یک برنامه از پیش تعیین شده اقدام نمود و از قطعی های احتمالی بخصوص در زمان پیک بار جلوگیری به عمل آورد.

ضمن اینکه بعد از رفع عیب نیز می توان به بررسی پرداخت و از رفع عیب تجهیز اطمینان حاصل نمود. در استفاده از این دستگاه باید دقت نمود تا نقاط گرم را به اشتباه شناسایی نکنیم. مثلاً وجود حرارت در سیم پیچ ترانس امری بدیهی است و یا با روشن بودن هیتر در تابلو محوطه پست، فرض را بر وجود اتصالی مدارات نگذاریم .

بهترین زمان برای انجام این بازید حدود غروب آفتاب است که میزان گرمای آن بر تجهیزات کمتر شده و نور اضافی روز مانع دید دقیق حرارت برروی دستگاه نمی شود. در بسیاری از موارد دیده شده که حتی با سفت بودن اتصالات باز هم نقاطی با حرارت بالا داشته ایم که با بررسی مجدد و انجام تست مقاومت اهمی مشاهده می شود که به دلیل خوب متصل نشدن اتصالات بر روی هم (به دلیل دفرمه بودن و یا قالبگیری بد) این نقاط داغ پدیدار می شوند و باید طی برنامه زمانبندی شده نسبت به رفع آن اقدام گردد.

 

دوربین ترموویژن

 

اتصالات سست سیمگیر و جمپر
اتصالات سست پايه فيوزها
اتصالات كات اوت فيوز

استراتژی های کاهش تلفات توان و انرژی در شبکه های توزیع برق

  • تبدیل شبکه‌­های فشار ضعیف هوایی سیمی با سطح مقطع پایین به کابل خودنگهدار
  • کاهش طول شبکه­‌های فشار ضعیف حتی الامکان به کمتر از 150 متر
  • کاهش شعاع تغذیه پست­های توزیع و استفاده از ظرفیت­های بهینه ترانسفورماتورها
  • اتصال چند نقطه به سیستم ارتینگ در طول شبکه فشار ضعیف
  • متعادل­سازی بار سه فاز (تا حد امکان)
  • متعادل­سازی بار فیدرهای پست های توزیع و فوق توزیع
  • کاهش بار فیدرها و ترانسفورماتورهای پر بار
  • استفاده از ترانسفورماتورهای کم تلفات
  • تلفات (PLoss=RI2) رابطه مستقیم با مجذور جریان و امپدانس شبکه دارد در نتیجه هر طرحی که موجب کاهش هر یک از این پارامترها شود می تواند موجب کاهش تلفات شبکه شود.
  • جمع‌آوري و جلوگيري از برق‌هاي غيرمجاز
  • تعميرات اساسي زمان‌بندي شده در شبکه
  • شاخه بري درختان
  • سرويس منظم و شستشوي شبكه‌هاي آلوده
  • استفاده از لوازم اندازه‌گيري استاندارد
  • كامل كردن ارت در شبكه‌ها
  • تست كردن روغن ترانسها
  • بكارگيري خطوط باندل در كاهش تلفات بخصوص در مناطق گرمسير
  • نصب خازن در محل هاي مناسب
  • افزايش ضريب قدرت مصرف كننده هاي خانگي و تجاري
  • رينگ نمودن شبكه با توجه به مسايل حفاظتي و پايداري
  • استفاده از لامپ هاي کم مصرف به جای لامپهای رشته ای

به عنوان نمونه متعادل سازی بار بین فازها و اثر نامتعادل بودن بار در ذیل نشان داده شده است. عدم تعادل بار بین فازها موجب جاری شدن جریان در هادی نول شده و با توجه به اینکه سایز هادی نول نسبت به هادی های فازها کمتر است و امپدانس بیشتری دارد درنتیجه موجب افزایش تلفات می شود.

جریان سه فاز متعادل
جریان سه فاز نا متعادل

 

 

 

 

2 دیدگاه دربارهٔ «کاهش تلفات در شبکه های توزیع»

    1. متشکرم.امیدوارم مطالب سایت مفید باشه و شما همیشه ، ما را از نظرات خودتون آگاه کنید.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.