مرکز دانلود خلاصه کتاب و جزوات دانشگاهی

فهرست مطالب

عنوان صفحه

فصل اول : مقدمه‌اي در مورد خطوط انتقال و رگولاسيون ولتاژ در خطوط انتقال

مقدمه .....

مفهوم رگولاسيون ولتاژ ..

الف- خطوط انتقال كوتاه ..

ب- خطوط انتقال متوسط 

ج – خطوط انتقال بلند ..

تاثير ولتاژ بر روي ضريب بهره انتقال ..

راه‌حل‌هاي كنترل ولتاژ در شبكه ...

عوامل افت ولتاژ .

اهداف ........

فصل دوم

تعاريف يك سيستم قدرت و انواع شبكه‌ها .

تاثيرولتاژ بر روي ضريب بهره انتقال .

علل استفاده از شبكه‌هاي سه فاز .

انواع شبكه‌ها .....

افت ولتاژ و تلفات انرژي ...

طراحي شبكه‌هاي توزيعي ...

فصل سوم : مقدمه‌اي بر انواع انرژي در ايران

توليد و توزيع ...........................................................................................................

منابع انرژي برق در ايران ........................................................................................

انتقال و توزيع برق ..................................................................................................

توزيع نيرو ...............................................................................................................

منابع انرژي طبيعي جديد و طبيعي موجود ..............................................................

فصل چهارم : انتخاب سطح ولتاژ در انتقال

مقدمه .......................................................................................................................

انتخاب ولتاژ اقتصادي .............................................................................................

الف) تعيين ولتاژ به كمك رابطه تجربي استيل .........................................................

ب) تعيين ولتاژبه كمك منحني تغييرات ولتاژ ............................................................

ج) رابطه تجربي جهت تعيين ولتاژ انتقال در مسافت طولاني ...................................

د) يك رابطه تجربي دقيق جهت تعيين ولتاژ در انتقال ..............................................

فصل پنجم : بررسي انجام ولتاژ‌ها

مقدمه ........................................................................................................................

اضافه ولتاژهاي موجي .............................................................................................

اضافه ولتاژهاي موقت ............................................................................................

فصل ششم : اثر نوسانات ولتاژ بر دستگاه‌هاي الكتريكي و روشهاي اصلاح آن

چكيده ........................................................................................................................

1-اثر تغييرات ولتاژ بر عملكرد وسايل الكتريكي ......................................................

2- افت ولتاژ مجاز در اجزاء شبكه ..........................................................................

3- روشهاي تنظيم ولتاژ در شبكه توزيع .................................................................

4-تنظيم در قسمتهاي مختلف شبكه توزيع ...............................................................

5-روش كنترل دستگاههاي تنظيم ولتاژ ...................................................................

فصل هفتم : بهبود تنظيم ولتاژ در خطوط توزيع انرژي الكتريكي

مقدمه ........................................................................................................................

تصحيح كننده ولتاژ ترانسفورماتوري .....................................................................

تصحيح كننده ولتاژ راكتيو TSC/TSR.......................................................................

فصل هشتم : تنظيم سريع ولتاژ ژنراتور

1-تنظيم كننده تيريل .................................................................................................

2- تنظيم كننده سكتور گردان ..................................................................................

3-تنظيم كننده روغني ...............................................................................................

4-تنظيم كننده آمپليدين .............................................................................................

فصل نهم : سيستم MOSCAD براي جبران افت ولتاژ

كاربرد عملي ..............................................................................................................

مراحل توليد و توزيع نيروي برق .............................................................................

سيستم اتوماتيك كنترل شبكه توزيع از راه دور DA...............................................

پايه واساس طرز كار سيستم كنترل از راه دور DA................................................

مشخصات مهم و اصلي MOSCADRTU.................................................................

شرح جعبه MOSCAD كنترل از راه دور و قابل برنامه‌ريزي ..................................

ارتباط متغيرها .........................................................................................................

فصل دهم : تنظيم ولتاژ ترانسفورماتور

تنظيم طولي ولتاژ .....................................................................................................

تنظيم ولتاژ زيربار ...................................................................................................

تنظيم عرضي ولتاژ ..................................................................................................

فصل يازدهم : بررسي كنترل ولتاژ و راههاي جبران سازي آن

الف ) كنترل قدرت راكتيو و ولتاژ توسط ترانسفورماتورهاي متغيير .....................

ب‌) عملكرد خطوط انتقال بدون جبران كننده ............................................................

1-خط انتقال در شرايط بي‌باري ..............................................................................

2- خط انتقال در شرايط بارداري ............................................................................

ج ) جبران كننده‌هاي ثابت ، موازي در سيستم به هم پيوسته .................................

د) انواع جبران كننده‌ها ............................................................................................

جبران كننده‌هاي راكتيو ............................................................................................

و ) كندانسورهاي سنكرون .......................................................................................

هـ) جبران كننده‌هاي استاتيك ...................................................................................

 

فصل اول

 

مقدمه‌اي در مورد خطوط انتقال و رگولاسيون ولتاژ در خطوط انتقال

 

مقدمه

اصولاً هر شبكه الكتريكي گسترده را مي‌توان شامل بخش‌هاي توليد (Generation) و انتقال (Transformation) تبديل (Transformation) توزيع (Distribution) و مصرف (Consumption) دانست .

خطوط هوايي انتقال انرژي كه از اجزاء اصلي شبكه‌هاي الكتريكي گسترده محسوب مي‌شوند وظيفه انتقال انرژي الكتريكي از نقاط توليد به مراكز مصرف را بعهده داشته و مي‌توان آنها را به رگهاي حياتي صنعت برق تشبيه نمود . در اغلب مواقع مسئله چگونه امر تغذيه انرژي الكتريكي را به مراكز توليد آن وابسته مي‌دانند در صورتيكه تنها 35 درصد كل مخارج ايجاد نيروگاه و 65 درصد بقيه صرف انتقال اين انرژي و رساندن آن به نقاط مصرف مي‌گردد . همواره مورد توجه خاص دت اندركاران صنعت برق و طراحان خطوط انتقال بوده تا با استفاده از تكنيك‌هاي مدرن طراحي و بهره‌گيري از آخرين دستاوردهاي علمي در اين زمينه ضمن بالا بردن كيفيت انتقال ، هزينه‌هاي لازم را نيز به حداقل رسانند . نكته مهم ديگر كه استفاده از تكنيكهاي جديد طراحي را اجتناب ناپذير مي‌سازد تلفات انرژي در طول خطوط انتقال است كه هر ساله درصدي از اين انرژي را كه با مخارج سنگين تهيه مي‌شود بدون هيچ استفاده ‌اي به هدر مي‌دهد .

البته موضوع تلفات انرژي الكتريكي منحصر به انتقال بوده و در ساير بخشها مانند توليد تبديل و توزيع نيز سهم توجهي از انرژي الكتريكي تلف مي‌شود . آمارهاي موجود نشان مي‌دهند كه در كشور ما سير نزولي تلفات در بخش انتقال طي ساليان اخير نسبت به ساير بخشها سريعتر بوده و اين نتيجه بازنگري مداوم بر روشهاي قبلي و به روز در آوردن آنها مطالعه و تحقيق مستمر و سرانجام تلاش در جهت دستيابي به آخرين تكنولوژي مورد استفاده در كشورهاي پيشرفته در اين زمينه مي‌باشد.

به طور كلي بحث انتقال از آنجا آغازگرديد كه توليد انرژي الكتريكي در بعضي مناطق به سبب وجود پتانسيل و فاكتورهاي لازم جهت توليد در آن نقطه افزايش يافت و مي‌بايست اين انرژي توليد شده به ساير نقاط هم ارسال مي‌شد .

البته در سالهاي پيدايش انرژي الكتريكي به علت محدود كردن امكان توليد فقط انرژي جريان مستقيم (D.C) با ولتاژ ضعيف را انتقال مي‌دادند و نيروگاهها قادر بودند تنها چند خانه را تغذيه كنند . بعدها بتدريج نيروگاه‌هايي ساخته شد كه قادر بودند مجتمع‌هاي بزرگتري را تغذيه نمايند .

تكامل صنعت ماشين سازي و بخصوص ماشين‌هاي بخار و بالاخره پيدايش و تكامل توربين‌هاي آبي و بخار توليد انرژي الكتريكي بيشتري را در يك نقطه امكان‌پذير ساخت . با افزايش قدرت توليد در سالهاي بعد ولتاژهاي بالاتري جهت انتقال اين قدرت مورد نياز بود . لذا ولتاژ بتدريج بالاتر رفت به طوري كه امروزه ولتاژ انتقال بوسيله سيستم‌هاي سه فاز (AC) به حدود 1150 كيلووات هم رسيده است .

زير انتقال توانهاي بالا به مسافات طولاني تلفات انرژي را به شدت افزايش مي‌دهد و متداولترين راه جهت كاهش اين تلفات كه مستقيماً با جريان مرتبط است افزايش ولتاژ انتقال است .

انتقال انرژي تنها به يك روش خاص منحصر نبوده و راههاي گوناگوني براي اين كار مورد استفاده قرار مي گيرد . بلوك دياگرام (1) روشهاي مختلف انتقال انرژي را نشان مي‌دهد .

استفاده از كابلهاي زيرزميني جهت انتقال توان تحت ولتاژ بالا ضمن دارا بودن محاسن بسيار و بعلت داشتن هزينه‌هاي سنگين تهيه و نصب تجهيزات ( تقريباً 15 برابر خط هوائي ) فقط در مناطق شهري و برخي نقاط خاص كه به هر دليل استفاده از خطوط انتقال هوائي ميسر و يا مناسب نباشد از نظر فني و اقتصادي توجيه‌پذير خواهد بود .

استفاده از خطوط انتقال فشار قوي جريان مستقيم نيز كه تحت عنوان H.V.D.C(high voltage direct current) شناخته شده تنها در مسافات بسيار طولاني و انتقال انرژي خيلي زياد و يا اتصال دو شبكه داراي فركانسهاي متفاوت به يكديگر مورد توجه قرار مي‌گيرد . البته برخي صاحب نظران در زمينه انتقال انرژي الكتريكي استفاده از اين روش را بعلت هزينه‌ نسبتاً بالاي آن و همچنين امتيازهاي فراواني كه خطوط A.C در مقابل خططو D.C دارند توصيه نمي‌كنند و حتي براي اتصال دو شبكه با فركانهاي متفاوت نيز احداث ايستگاه مبدل ( و نه خط انتقال D.C) جهت تبديل فركانسهاي دو شبكه به يكديگر را مناسبتر مي‌دانند . در كشور ما تا كنون خطوط فشار قوي بصورت D.C نصب نشده و در اينجا نيز عمده توجه ما معطوف به خطوط هوائي انتقال انرژي فشار قوي به صورت A.C مي‌باشد كه تا كنون چندين هزار كيلومتر از اين خطوط در كشور نصب گرديده و خطوط بسياري نيز در حال نصب و يا درمراحل طراحي مي‌باشند .

 

 

 

 

 

بلوك دياگرام (1)

مفهوم رگولاسيون ولتاژ در خطوط انتقال

الف) خطوط كوتاه (L< 80 Km)

درصد تنظيم ولتاژ يك خط طبق تعريف از رابطه زير بدست مي آيد :

درصد تنظيم ولتاژ

در اين رابطه ولتاژ انتهاي خط در بي‌باري و ولتاژه انتهاي خط در بار كامل مي‌باشد .

در تعيين و ولتاژ ابتداي خط بايد ثابت نگه داشته شود در بي‌باري خواهد بود لذا درصد تنظيم بصورت زير نوشته مي شود :

درصد تنظيم ولتاژ

ولتاژ ابتداي خط را بر حسب ولتاژ انتهاي خط به طور تقريبي مي‌توانيم

رابطه‌ي ( I )

درصد تنظيم ولتاژ خط نيز اين چنين محاسبه مي‌شود .

رابطه (II) درصد تنظيم ولتاژ

رابطه II,I نشان مي‌دهند كه هر چه جريان انتهاي خط از ولتاژ عقب‌تر باشد افت ولتاژ و درصد تنظيم ولتاژ بيشتر مي‌شود . در ضريب قدرت‌هاي پيش فاز افت ولتاژ و درصد تنظيم كمتر شده و به مقادير صفر و منفي نيز مي‌رسند . در خطوط كوتاه افت ولتاژ به دليل عناصر سري (‌مقاومت و سلف ) است . مطابق شكل زير

شكل 1( مدار معادل خط انتقال كوتاه )

حال مثالي در اين مورد بيان مي‌كنيم .

مثال : در يك خط انتقال سه فاز به طول Km50بار انتهاي خط قدرت Mv 100 را در ضريب قدرت 8/0 پس فاز و ولتاژ Kv 132 جذب مي‌نمايد مقاومت و اندوكتانس خط بترتيب و هستند ولتاژ ابتداي خط و درصد تنظيم ولتاژ را محاسبه كنيد .

حل : ابتدا ولتاژ فازي را در انتهاي خط محاسبه مي‌كنيم .

VOLT

پارامترهاي خط انتقال در طول KM50 را به صورت زير محاسبه مي‌كنيم.

R=0.0385 5050=1.54

جريان خط انتقال I=I_r=I_s برابر است با

ولتاژ خطي در ابتداي خط برابر است با :

درصد تنظيم ولتاژ

ب) خطوط انتقال متوسط (80 km<L

در خطوط انتقال با طول متوسط ادميتانس موازي در محاسبات وارد مي شود اگر كاپاسيتانس خط را در وسط خط بطور متمركز در نظر بگيريم و اندوكتانس خط را به دو قسمت كنيم مدل اسمي T مطابق شكل 2 بدست مي آيد .

 

شكل 2 (‌مدل اسمي T خط متوسط )

اگر ا دميتانس خط را به دو قسمت تقسيم كنيم و در ابتدا و انتهاي خط قرار دهيم مدل اسمي مطابق شكل 3 بدست مي آيد .

 

شكل 3( مدل اسمي خط متوسط )

در مدل اسمي خط انتقال داريم :

V_s=AV_r+BI_r

در شرايطي بي‌باري با قرار دادن IR=0در رابطه بالا و در نتيجه رابطه درصد تنظيم ولتاژ براي خط انتقال با طول متوسط به صورت زير نوشته مي‌شود .

درصد تنظيم ولتاژ

ج) خطوط انتقال بلند (L>240 km)

دريك خط انتقال بلند نمي‌توان پارامترها را به صورت متمركز در نظر گرفت و از مدارهاي اسمي T و خط انتقال استفاده نمود در چنين خطي پارامترها به صورت يكنواخت در طول خط پخش شده‌اند . در شكل 4 مدار معادل يك فاز خط انتقال بلند در قسمت بسيار كوچكي بطول و به فاصله X از انتهاي خط نشان داده شده است .

امپدانس سري و ادميتانس موازي در اين قسمت بترتيب مي‌باشند ولتاژ در انتهاي اين قسمت V و در ابتداي آن است .

 

شكل 4- قسمت بسيار كوچكي از خط انتقال

در اين شكل

V_s = V_rcoshal+I_rZ_csinhal

يا

V_r=V_scoshal- I_sZ_csinhal

است با توجه به روابط بالا مي‌توان درصد تنظيم ولتاژ را بدست آورد .

محدوده مجاز تغييرات ولتاژ در شبكه ايران معمولاً است كه بايد در اين رنج تنظيم شود و در اين رنج قابل قبول است . مثلاً براي شبكه تك فاز 220 ولت محدوده مجاز تغييرات ولتاژ بين 209 ولت تا 231 ولت است .

تاثير ولتاژ بر روي ضريب بهره انتقال :

در هر شبكه الكتريكي بايد سعي شود كه افت ولتاژ و افت توان به حداقل ممكن كاهش يابد تا از اتلاف انرژي جلوگيري شده و از نظر اقتصادي با صرفه باشد .

مقدار افت ولتاژ در يك شبكه تك فاز V=RI و افت توان برابر P=RI² مي‌باشد . بنابراين براي اينكه افت ولتاژ و افت توان كاهش يابد بايستي شدت جريان I و مقاومت R و يا هر دو را كاهش دهيم براي كم كردن مقاومت بايد سطح مقطع سيم را زياد نمود كه در اين صورت حجم سيم مصرف شده نيز افزايش خواهد يافت و علاوه بر زياد شدن هزينه سيم به پايه‌هاي قويتر و گرانتري براي انتقال آن نياز خواهد بود . بنابراين از نظر اقتصادي با صرفه نخواهد بود . ولي چنانچه جريان شبكه را كم كنيم علاوه بر اينكه مقادير افت ولتاژ و افت توان كم خواهد شد چون مقدار افت توان با مجذور شدت جريان متناسب است . اثر كم كردن جريان بمراتب بهتر از كم كردن مقاومت خواهد بود . توان انتقالي با حاصلضرب ولتاژ و جريان متناسب است (P=VI) در صورتيكه مقدار توان P ثابت باشد هر چه ولتاژ شبكه زيادتر گردد جريان آن كاهش خواهد يافت و در نتيجه افت توان و ولتاژ كم خواهد شد .بنابراين با افزايش ولتاژ نتايج زير حاصل مي‌گردد :

1- تلفات خط نسبت معكوس با ولتاژ خط دارد .

2- راندمان خط با ولتاژ انتقال افزايش مي‌يابد .

3- درصد افت ولتاژ با افزايش ولتاژ كاهش مي‌يابد .

4- حجم سيم مصرف شده جهت يك خط انتقال نسبت معكوس با ولتاژ خط دارد .

راه‌حلهاي كنترل ولتاژ در شبكه

براي نگه داشتن ولتاژهاي شبكه توزيع در حد مجاز يعني كاهش دادن ولتاژهاي زيادتر از حد مجاز و افزايش ولتاژهاي كم مي‌توان از يكي از روشهاي زير براي تنظيم ولتاژ استفاده نمود .

1- استفاده از تنظيم كننده‌هاي ولتاژ ژنراتور

2- كاربرد تجهيزات و تنظيم ولتاژ در پست‌هاي توزيع

3- كاربرد خازنها در پست‌هاي توزيع

4- متعادل كردن بارها در فيدرهاي اوليه

5- افزايش سطح مقطع هادي‌ها

6- تغيير بخشهاي از فيدر تك فاز به فيدر سه فاز

7- انتقال بار به فيدرهاي جديد

8- كاربرد تنظيم كنندهاي ولتاژ روي فيلترهاي اوليه

9- افزايش سطح ولتاژ اوليه

10- نصب پستهاي جديد و فيدرهاي اوليه جديد

11- كاربرد خازنهاي ؟؟ روي فيدرهاي اوليه

12- كاربرد خازنهاي سري روي فيدرهاي اوليه

عوامل افت ولتاژ در شبكه :

عوامل زيادي باعث افت ولتاژ در شبكه توزيع كشور شده كه به مهمترين آنها اشاره مي‌شود .

1- عدم رعايت اصول صحيح در طراحي شبكه‌ها :

با توجه به اينكه ساير كابلها ، طول آنها ، مقدار توان انتقالي و ساختار كلي شبكه توزيع از نظر محل احداث پست و نحوه اتصال شبكه به پستها مي‌تواند در مقدار افت ولتاژ اثر بگذارد ، لذا عدم طراحي درست هر يك از اين موارد مي‌تواند باعث افت ولتاژ شود به عنوان دوري مصرف كننده‌ها از پست مربوطه و يا پيش بيني نشدن مناسب رشد بار در سالهاي بهره‌برداري از شبكه توزيع مي‌تواند باعث افت ولتاژ شود .

2- تغذيه بار از يك سو :

معمولاً در شبكه از روش خوشه انگوري استفاده شده است كه از طرفي باعث كم شدن قابليت اعتماد شبكه و از سوي ديگر افت ولتاژ در انتهاي شاخه‌ها مي باشد .

3- كمبود توليد :

كمبود توليد يكي از انگيزه‌هاي اساسي براي كم كردن ولتاژ در كشورمان مي‌باشد ، چون كاهش ولتاژ باعث كاهش مصرف مي‌شود . البته در صورتي كه كم كردن ولتاژ در يك زمان كوتاه در شبانه‌روز و در يك محدوده قابل قبول باشد ، مجاز بوده و در اصل يكي از روشهاي مديريت بار در شركتهاي برق دنيا مي‌باشد .

4- عدم وجود جبران كننده‌ها :

با توجه به اينكه بارهاي موتوري داراي ضريب قدرت پايين مي‌شود ، در صورتي كه اگر به طور صحيح از جبران كننده‌ها استفاده شود ، قسمتي از افت ولتاژ در شبكه بر طرف خواهد شد . اما شبكه‌هاي كشور در اكثر شهرها از اين امكان برخوردار نيستند .

5- عدم توزيع مناسب بار بين فازها :

چون توزيع مصرف كنندگان بر روي فازها معمولاً بوسيله كارگران و بدون نظارت مهندسين اجرا مي‌شود ، لذا اين امكان وجود دارد كه اين توزيع نامتقارن بوده و در نتيجه افت ولتاژي در فاز اضافه بار شده ، ايجاد كند .

6- طراحي نامناسب سيستم در شبكه توزيع :

اين عمل نيز باعث كاهش ولتاژ در دو سر مصرف كننده خواهد شد .

در اكثر شهرها شبكه توزيع مبتلا به مواردي كه مطرح شد مي‌باشد و بسياري از مصرف كنندگان خانگي را بر آن داشته تا ترانسفورماتور جهت تنظيم ولتاژ استفاده كنند .

اهداف

در اين پروژه سعي شده است راه‌حلهاي عملي كنترل ولتاژ و ثابت نگه‌داشتن سطح ولتاژ در شرايط بارداري و بي‌باري مورد بررسي قرار گيرد .

كنترل ولتاژ در شبكه ‌هاي برق رساني به صورت مرحله به مرحله انجام مي‌شود كه ابتدا از محل توليد شروع و به محل توزيع خاتمه مي‌يابد . مثلاً ابتدا ولتاژ ژنراتور در حد تعيين شده به وسيله جريان تحريك كنترل شده و سپس بر روي خط انتقال فرستاده مي‌شود ، سپس بر روي خطوط انتقال به وسيله جبران كننده‌هاي ثابت كنترل مي‌شود مثل خازنها كه به صورت سري يا موازي در مدار قرار مي گيرند و يا svcها و يا جبران كننده‌هاي ديگر سپس در پست‌هاي فوق توزيع توسط تپ چنجر ترانسهاي قدرت ولتاژ را در حد تعيين شده ثابت نگه مي دارند و به سيستم توزيع مي فرستند .

در سيستم توزيع كننده ولتاژ به وسيله تپ چنجر روي ترانس توزيع كه به صورت دستي قابل تنظيم است ، مي‌تواند كنترل شود . همچنين به وسيله خازنها و راكتورها مي‌توان تا حدي ولتاژ را كنترل كرد در اين پروژه راه حلهاي كنترل ولتاژ كه مورد مطالعه قرار گرفته‌اند ، عبارتند از : استفاده از خازنهاي سري و موازي بر روي خطوط انتقال ، استفاده از اتوبوستر بر روي خطوط انتقال ، تنظيم ولتاژ توسط ترانسفورماتورهاي قدرت و چندين جبران كننده ديگر مورد مطالعه قرار گرفته است همچنين بررسي انتخاب سطح ولتاژ انتقال ، بررسي اضافه ولتاژها ، اثر نوسانات ولتاژ مورد بررسي و مطالعه قرار گرفته است .

 

فصل دوم

تعاريف يك سيستم قدرت و انواع شبكه‌ها

 

تعاريف يك سيستم قدرت و انواع شبكه‌ها

يك سيستم قدرت داراي بلوك دياگرام شكل زير است :

 

 

الف – نيروگاه

نيروگاه يا مركز توليد مكاني است كه انرژيهاي اجسام ديگر از قبيل زغال سنگ ، نفت يا مازوت ، آبشار (سدّ) و يا اتم به انرژي الكتريكي تبديل مي‌شود . از انواع نيروگاهها مي‌توان نيروگاه آبي ، گازي ، بخاري و هسته‌اي را نام برد .

ب – خطوط انتقال

خطوط انتقال ارتباط بين نيروگاهها و سيستمهاي توزيع برق بوده و چون داراي ولتاژهاي بالا مي‌باشند بيشتر به صورت شبكه‌هاي هوائي با استفاده از دكلهاي فلزي قوي كشيده مي‌شود كه اين دكلها ممكن است خط يا خطوط انتقال را حمل نمايند . معمولاً براي جلوگيري از اصابت رعد و برق بردكل و هاديها در بالاي دكل دو سيم گارد يا زمين كشيده مي‌شود .

ج – شبكه‌هاي توزيع :

سيستم توزيع سيستمي است كه انرژي الكتريكي را به وسايل مصرف كننده مثل چراغها ، موتورها و غيره منتقل مي‌كند . يعني ارتباط بين خطوط انتقال و مصرف كننده‌ مي‌باشد كه به علت ولتاژهاي پايين به صورت شبكه‌هاي هوائي يا شبكه‌هاي زير زميني توسط ( كابل ) استفاده مي‌شود .

 

 

Kv 04/20 Kv 20/63

 

تاثير ولتاژ بر روي ضريب بهره انتقال

در هر شبكه الكتريكي بايد افت ولتاژ وافت توان به حداقل ممكن كاهش يابد تا بتوان از اتلاف انرژي جلوگيري كرد و همچنين طرح مقرون به صرفه و اقتصادي باشد . مقدار افت ولتاژ شبكه تك فاز V=RI و افت توان برابر P=RI² مي‌باشد .

بنابراين براي اينكه افت ولتاژ و افت توان شبكه كاهش يابد بايستي شدت جريان و يا مقاومت و يا هر دو را كاهش داد براي كم كردن مقاومت بايد سطح مقطع سيم را زياد نمود . R=PL/S كه در اين صورت حجم سيم مصرف شده SXL نيز افزايش مي‌يابد و علاوه بر زياد شدن هزينه سي به پايه‌هاي قوي‌تر گرانتري نياز دارد . ولي چون جريان شبكه را كم كنيم علاوه بر اينكه مقادير افت توان و افت ولتاژ كم خواهد شد . چون مقدار افت توان با مجذور شدت جريان متناسب است .

P=V.I در صورتي كه مقدار توان P ثابت باشد هر چه ولتاژ شبكه زيادتر شود جريان كاهش مي يابد . I=P/V در نتيجه افت توان و افت ولتاژ كاهش مي‌يابد .

بنابراين با افزايش ولتاژ شبكه نتايج زير حاصل مي‌شود :

1- تلفات خط نسبت معكوس با ولتاژ خط دارد .

2- راندمان خط با ولتاژ انتقال افزايش مي‌يابد .

3- درصد افت ولتاژ با افزايش ولتاژ كاهش مي‌يابد .

4- حجم سيم مصرف شده جهت يك خط انتقال نسبت معكوس با ولتاژ دارد .

انتخاب ولتاژ

مقدار ولتاژ بكه ممكن است در طول خطوط انتقال تغييرات زيادي بنمايد و كلاً ولتاژها به سه دسته فشار ضعيف ، فشار متوط و فشار قوي تقسيم مي‌شوند . فشارهاي الكتريكي 0 تا 1000 ولت فشار ضعيف از 1000 تا 45 كيلوولت فشار متوسط و از 45 كيلوولت به بالا فشار قوي محسوب مي‌شود . انتخاب ولتاژ شبكه انتقال به پارامترهاي زيادي بستگي دارد كه مهمتر از همه جنبه اقتصادي آن خواهد بود .

بايستي مخارج ترانسفورماتور مقره‌ها يا ايزولاتور ، كليدهاي قدرت و غيره كه با افزايش ولتاژ بيشتر مي‌گردند در نظر گرفته شود .

پارامتر ديگر افت ولتاژ و افت توان خط مي باشد كه بستگي زيادي به طول خط و مقدار باري كه تغذيه خواهد كرد دارند ولتاژ يك خط انتقال را مي ‌توان به طور تقريب از فرمول تجربي زير بدست آورد .

در اين رابطه 1 طول خط بر حسب 7,km ولتاژ بر حسب Kv

و يا بطور تقريبي مي‌توان به ازاء هر كيلومتر از خط انتقال 650 ولت در نظر گرفت .

در ايران فشارهاي الكتريكي كه استفاده مي شود به شرح زير مي‌باشد .

Kv 4/-6-11-20-33-63-132-230-400

علل استفاده از شبكه‌هاي سه فاز

1- در يك خط سه فاز سر سيم 4/3 مسي كه در يك خط تكفاز دو سيم و يا خط دو فاز چهار سيم معادل آن مصرف شده استفاده مي‌شود .

2- موتورهايي كه با برق سه فاز كار مي كنند با صرفه‌تر و كار آنها بهتر و راندمان بالاتر نسبت به موتورهاي دوفاز و تكفاز دارند .

3- براي مصارف صنعتي و تجاري برق سه فاز نياز مي‌باشد و مصرف كنندگان سه فاز بيشتراز تكفاز است .

انواع شبكه‌ها

شبكه‌هاي برق از نظر ضريب اطمينان يعني كم بودن تعداد خاموشي‌هاي آن به سه دسته تقسيم مي شوند .

1- شبكه‌هاي شعاعي يا باز داراي مزيت‌ها و معايب زير مي‌باشند .

معايب :

1- افت ولتاژ در آخر شبكه زياد

2- ضريب اطمينان كم در صورت خرابي تمام شبكه بي‌برق است

مزايا

1- سادگي و مقرون به صرفه بودن

2- كاربرد آن در نقاط كم جمعيت و كم اهميت از نظر خاموشي مانند روستاها

 

شبكه‌هاي مسدود يا رينگ يا حلقوي داراي مزيت و معايب زير مي‌باشند :

مزيت :

1- ضريب اطمينان شبكه نسبت به شبكه‌ شعاعي بالاتر است .

معايب :

1- هزينه بالا

2- كاربرد آن نقاط پرجمعيت و پر اهميت ( در مناطق شهري )

3- شبكه‌هاي مركب يا تار عنكبوتي

شبكه‌هايي هستند كه هر مصرف كننده حداقل از سه طرف تغذيه مي گردد .

ضريب اطمينان اين شبكه‌ها بسيار بالا و از نظر اقتصادي بسيار گران است .

كاربران آن در مناطق پرجمعيت و پراهميت به خصوص مناطق صنعتي كه قطعي برق حتي براي مدت كوتاه زيان بار مي‌باشد ( مصرف كننده )

 

مقايسه شبكه‌هاي هوايي و زميني

خطوط انتقال و توزيع را ممكن است به صورت شبكه‌هاي هوايي و يا زميني كشيده و بوسيله موارد زير

را مي‌توان با هم مقايسه كرد .

1- احداث شبكه‌هاي هوايي آسانتر است در صورتيكه براي احداث شبكه‌هاي زميني بايد مسير مناسب انتخاب و احتياج به كانال مناسب نيز مي‌باشد .

2- احداث شبكه‌هايي ارزانتر از شبكه‌هاي زميني است .

3- عيب يابي و رفع عيب شبكه‌هاي هوايي آسانتر از شبكه‌هاي زميني است چون در شبكه‌هاي هوايي عيب با چشم ديده مي‌شود ولي در شبكه‌هاي زميني بايد عيب‌يابي توط دستگاههاي مخصوص صورت بگيرد .

4- هر چه ولتاژ خط انتقال افزايش يابد هزينه كابل نيز افزايش مي‌يابد .

5- در شبكه‌هاي زميني به افراد متخصص بيشتري نياز است .

6- شبكه‌هاي زيرزميني زيباتر و تميزتر است و در نقاط پر جمعيت شهري از شبكه زيرزميني استفاده مي شود .

7- گرفتن انشعاب و تقسيم برق به مشتركين در شبكه هوايي آسانتر است ولي در شبكه زميني بايد از مفصل استفاده نمود .

8- شبكه‌هاي زميني كمتر از شبكه‌هاي هوايي در مقابل آب و هوايي جوي و باد و طوفان وخطرات ديگر كمتر قرار مي‌گيرد و آسيب كمتري مي‌بيند .

 

مشخصات مكانيكي و الكتريكي خطوط هوايي

يك خط هوايي انتقال يا توزيع از قسمتهاي زير تشكيل شده است .

1- نگاهدارنده خطوط

2- هاديها

3- كراس آرم – مقره‌ها

خطوط بايد داراي ويژگي زير باشد .

1- بايستي از نظر مكانيكي قوي بوده و داراي ضريب اطمينان 5/2 تا 5/3 باشد .

2- بايستي بدون كم شدن مقاومت آنها از نظر وزن سبك باشد .

3- ارزان و مقرون به صرفه باشد .

4- داراي عمر طولاني باشند .

5- مونتاژ و دسترسي به آنها آسان باشد .

6- داراي شكل ظاهري خوب و زيبا باشند .

 

 

افت ولتاژ و تلفات انرژي

خطوط هادي الكتريكي در حقيقت مقاومتهاي الكتريكي هستند كه از آنها جريان برق را مي گذرانيم و با اتصال مصرف كنندگان به چنين خطوطي شدت جريان از مولد به مصرف كنندگان جريان مي‌يابد عبور جريان از اين خطوط در خط افت ولتاژ را پديد مي آورد كه در فاصله مولد تا اولين انشعاب بزرگترين مقدار را مي‌پذيرد زيرا در اين فاصله شدت جريان بزرگتري از خط عبور مي كند و هر چه خط طولاني‌تر باشد افت ولتاژ آن زيادتر خواهد بود ضمناً عبور همين جريان در خطوط باعث مي‌شود كه مقداري از انرژي در طول خط بصورت حرارت تلف شود IR افت پتانسيل با توجه به ولتاژ نامي هر مصرف كننده نبايستي از حد معيني بيشتر گردد و بهترين حالت وقتي است كه فشار الكتريكي در تمام مصرف كنندگان ثابت باشد ممكن است تصور شود كه براي جبران افت ولتاژ در آخر خط بهتر است به همان اندازه ولتاژ ابتداي خط را افزايش داد ولي چون بار در تمامي ساعات در حداكثر خود نخواهد بود بنابراين با افزودن ولتاژ در ابتداي خط براي مواقعي كه بار روي خط در حداقل افت ولتاژ نيز در حداقل خود مي‌باشد ولتاژ را در مصرف كننده‌هاي واقع شده در نزديكي مولد يا ترانسفورماتور آنقدر بالا بوده كه امكان صدمه زدن به مصرف كنندگان خواهد بود در شبكه‌هاي فشار ضعيف 220/380 ولت بايد از تغييرات زياد ولتاژ جلوگيري كرد زيرا موتورهاي الكتريكي و لامپهاي روشنايي و بعضي از مصرف كنندگان ديگر در مقابل چنين تغييرات حساس مي‌باشند . البته مي‌توان با تغييرات تپ ترانس در مواقع پيك قدري كمبود ولتاژ را جبران نمود ولي مي‌توان با محاسبه دقيق بار مصرف كنندگان و تعيين سطح مقطع حد معقولي جلوگيري نمود . همچنين در خطوط فشار قوي متوسط طولاني مي‌باشد مي‌توان به وسيله اتوبوستر افت ولتاژ را قدري جبران نمود در افت ولتاژ تنها مقاومت حقيقي خط R موثر نيست بلكه اندوكتيوته خط XL نيز موثر است بنابراين براي محاسبه افت در مدار تكفاز از رابطه V=I.Z و براي مدار سه فاز از رابطه V=3 I.Z استفاده مي‌شود البته لازم به ذكر است كه در خصوص توزيع تا 20 كيلو ولت به دليل ناچيز بودن مقاومت خازني خط از افت ولتاژ خازني صرفنظر مي‌گردد .

الف : محاسبه افت ولتاژ و توان در شبكه‌هاي فشار ضعيف 220/380 ولت براي محاسبه افت ولتاژ در ولتاژ كمتر از 1000 ولت از مقاومت القايي و خازني خطوط صرفنظر مي‌شود .

در مدار تكفاز دو سيمه

افت توان در خطوط سه فاز

تذكر : در صورتيكه بار در نقاط مختلف خط پراكنده باشد بايستي از فرمولهاي زير استفاده نمود :

افت توان در شبكه‌هاي تكفاز

افت توان در خط سه فاز

 

افت ولتاژ در خطوط فشار متوسط

براي خط 20 كيلوولت مقاومت القائي حدود 35/0 اهم بر كيلومتر است يا 00035/0 اهم بر متر است .

در روابط بالا پارامترها به صورت زير مي‌باشند :

XL= مقاومت سلفي خط V= ولتاژ خط

R= مقاومت اهمي خط V= افت ولتاژ خط

Z= امپداسن يا مقاومت سري خط L= فاصله بار تا منبع

I= شدت جريان خط P= توان خط

KVA= توان ظاهري خط P= افت توان خط

S= سطح مقطع سيم = ضريب توان خط

Sin= ضريب توان راكتيو خط XL= مقاومت سطحي در واحد طول

X ضريب قابليت‌ هدايت براي آلومينيوم 35:AL و براي مس 56= CU

طراحي شبكه‌هاي توزيع

طرح صحيح برق رساني به يك روستا يا شهر مستلزم شناخت كافي از موقعيت جغرافيايي محل و شناسايي انواع بارها و تقسيم آنها مي‌باشد . بنابراين پس از اينكه اطلاعات كافي در مورد نوع مصرف كنندگان آن محل كسب شد بايستي نقشه محل در مقياس كوچك 1 به 1000 يا 1 به 1500 تهيه و سپس جاي پايه‌ها مشخص مي‌شود و تعداد مشتركين با مقدار مصرف آنها روي هر پايه مشخص شود سپس با در نظر گرفتن توان مصرفي روي هر پايه و فاصله آنها تا ترانس و شبكه محاسبه مي‌شود .

براي جلوگيري از افت ولتاژ زيادي بايستي كه طول هر فيدر و ترانسفورماتور از حداكثر 500 تا 600 متر تجاوز نكند . ضمناً بايستي براي تعيين ظرفيت ترانسفورماتور امكان اضافه مشتركين را براي آينده در نظر گرفت .

مقدار بار مصرفي را نبايستي صرفاً مجموع بارهاي ماكزيمم در نظر گرفت بلكه با در نظر گرفتن ضريب بار و ضريب همزماني بارها بايستي مقدار بار مصرفي متوسط را محاسبه كرد .

مثال :

ساختماني داراي 400 عدد لامپ 60 وات با آسانسور Kv16 و 100 مصرف كننده 500 واتي باشد اگر 300 عدد لامپ و 50 مصرف كننده همزمان كار كند ضريب بار القايي آسانسور نيز 7/0 است ضريب تقاضا بار ساختمان را حساب كنيد ؟

كيلو وات 24= 60 × 400 كل لامپ

كيلووات 50= 500×‌ 100 كل مصرف كننده

كيلووات 16= آسانسور

كيلووات 90= 16+ 50 + 24 = مجموع

2/54= ( 7/0 × 16) + (500 × 50)‌+ ( 60× 300)= كل بار مصرفي

25/60% = 90/2/54= ضريب تقاضا

تعيين ظرفيت ترانسفورماتور :

چنانچه قبلاً ذكر شد بايستي كليه بارهاي مختلف كه مي‌بايست تغذيه شوند را شناخته و با در نظر گرفتن ضريب بار و ضريب همزماني همچنين با در نظر گرفتن پيشرفت و گسترش بار در آينده در نظر گرفت .

جدول زير مقادير تجربي ضريب بارهاي مختلف را نشان مي‌دهد .

 

مقادير تجربي	نوع بار
7/0-4/0	روشنايي داخلي منازل عمومي
8/0 – 6/0	روشنايي داخلي براي تاسيسات
1	روشنايي خارجي
-	صنعت
8/0-6/0	فلز
8/0-6/0	متالوژي
8/0-6/0	معادن
8/0	نساجي
5/0-3/0	صنعت بومي

بارهاي مختلف توسط شركتهاي برق به طور كلي به سه دسته تقسيم مي‌شوند .

1- بارهاي خانگي يا مسكوني Residentail Loads

الف : شهري و حومه شهري

ب: روستائي

2- بارهاي تجاري و بازرگاني Commercial

الف : نواحي مركزي شهر

ب: مراكز خريد و فروشگاهها

ج : ساختمانهاي تجاري و بازرگاني

3- بارهاي صنعتي Loads Industrial

الف: واحدهاي صنعتي كوچك

ب: واحدهاي صنعتي بزرگ

كليه بارهاي مصرف كنندگان مختلف در موقع طرح و محاسبه بار شبكه را به طور تقريبي مي‌تواند 50% لامپ و 70% وسايل الكتريكي و 60% مصرف موتورها در نظر گرفت .

500 وات منازل كوچك 1000 وات متوسط 1500وات منازل بزرگ

سيمها را بايستي :

1- طوري حساب كرد كه استحكام مكانيكي كافي داشته باشد .

2- مقطع سيمها را بايستي طوري محاسبه كرد كه حرارت ناشي از جريان از حد معيني تجاوز نكند .

3- افت ولتاژ از 50% بيشتر نشود .

4- سيم كشي و عيب يابي آسان باشد .

مثال :

در فاصله 700متري از ترانس يك مصرف كننده سه فاز 380 ولت با ضريب توان 65/0 = Cos موجود است و توان آن Kw 36 افت توان 2% مطلوب است محاسبه سطح مقطع سيم ؟

وات 720= 2% × 36

 

فصل سوم

مقدمه‌اي بر انواع انرژي در ايران

 

مقدمه‌اي بر انواع انرژي در ايران و مقدار توليد آن و انتقال

انرژي برق در كشور ايران :

درايران صنعت برق به صورت عمومي است و شامل توليد نيرو و برق انتقال و توزيع مي شود كه بخش خصوصي آن نيز را به عهده دارد كه مديريت تمام آنها وزارت نيرو ( MOE) مي‌باشد كه اين سازمان شامل توانير و توليد و انتقال نيرو مي‌باشد و شركت بر ق ناحيه‌اي است 80% از قسمت انرژي توليد شده و ظرفيت توليد شده متعلق به وزارت نيرو و 20% باقيمانده به صورت صنعت دستي و نيروگاه‌هاي خصوصي كوچك توليد مي‌شود .

مديريت آن به روش گوناگون عمومي و بخش خصوصي داده مي شود .

بنابراين انرژي توليد شده ساليانه كه متعلق به وزارت نيرو نمي باشد و 5/5% از كل انرژي توليد شده است كه نشان دهنده آن است كه مقدار خيلي كمي از انرژي نصب شده به بخش خصوصي مربوط است . 40%‌ از كل انرژي توليد شده توسط صنعت و كشاورزي مصرف مي‌شود و بخش خصوصي 37% مصرف كننده‌هاي ثابت به شمار مي آيند كه آنها بالغ بر 5/14ميليون مصرف كننده هستند كه طبق آمار توانير رشد 5/7% ساليانه نيز دارا مي‌باشند .

مقدار مصرف 7/63 % است كه اين سير كم نشده و تا پايان سال 2000 ميلادي به مقدار 2/64% افزايش خواهد داشت .

ظرفيت اسمي نصب شده در ايران بالغ بر Mw31000 است كه در ايران با اين ظرفيت در رديف 21 دنيا در توليد نيرو و مقام اول در توسعه شبكه ملي و گسترش آن است .

انرژي الكتريكي توليد شده توسط وزارت نيرو از مقدار Mw 21300 زيادتر است در سال گذشته تقريباً برابر 107 ميليون Kwh انرژي توليد شده است كه اين توزيع توسط شبكه سراسري انجام مي شود كه شامل 60000 كيلومتر خط انتقال و بالغ بر 380000 كيلومتر خط توزيع مي‌باشد .

در آغاز شركت توانير طرحي داشت كه در مجموع Mw 13000 به مجموع ظرفيت‌ توليد شده تا پايان سال 2002 ميلادي اضافه كند كه اين امر بعيد به نظر مي‌رسيد .

جمعاً در اين مدت از سال 1999 تا نيمه اول 2000 اين رقم نسبتاً بزرگي بود كه به مجموع نيروي توليد شده اضافه شد كه حدود Mw 8000 آن از برق توليد شده از آب و باقيمانده از طرح توليدي برق توسط نيروگاه سيكل تركيبي از اين مجموع Mw 5400 شامل 23 واحد كوچك آبي و 16 واحد با سوخت گاز كه هر كدام حدود Mw 300 نيرو توليد مي‌كند و اين طرح در پاييز 2000 اجرا شد كه در يك طرح جديد و تجديد نظر Mw 8600 به ظرفيت مجموع توليدي تا پايان سال 2002 اضافه خواهد شد كه از اين مقدار Mw3700 توسط نيروگاه‌هاي آبي توليد مي‌شود . از جمله پروژه‌هايي كه در اجرا حق تقدم دارند نصب و راه اندازي 30 توربين گازي است كه از شركت Ansaldo ايتاليا خريداري شده است كه اين پروژه از سال 1999 آغاز شده و تا حدود 6 سال ديگر به پايان خواهد رسيد كه نصب اين توربين‌ها Mw 4800 برق به شبكه سراسري تزريق مي‌كنند . ميزان رشد مصرف ساليانه برق حدود 8-6% است كه براي 10 سال آينده سازمان طراحي نقشه برداري ظرفيت نصب شده را حدود Mw 475000 و ساليانه حدود 1020 يا Mw توسعه مي‌دهد كه انرژي توليد شده تا سال 2020 ظرفيت به Mw 96000 مي‌رسد يا Kwh 350 بيليون كه اين كار بسيار شگفت‌آميزي است كه Kwh 96 بيليون براي 20 سال آينده .

هدف نهايي شركت برق ( وزارت نيرو MOE) اين است كه پروژه‌ها را به سمت بخش خصوصي سوق مي‌دهد كه داراي بودجه و سرمايه مالي كافي هستند و مي‌توانند اين كارها را انجام دهند كه اين بخش معروف به پروژه‌هاي مستقل نيرو است (IPP) كه در اين بخش شركتهاي خارجي نيز مي‌توانند شركت كنند . اين وزارتخانه‌ همچنين تمام ساختمانها و ترانسفورماتورها و پروژه‌هاي خود را 10 تا 15 سال بيمه مي‌كند اين بيمه تمام خسارتهاي وارده را جبران مي‌كند حتي خسارت در برابر بلاهاي طبيعي را نيز جبران مي‌كند شبكه مي‌تواند از چندين شركت ايراني تشكيل شده كه 38 شركت توزيع برق ، 37 واحد توليد نيرو ، 16 شركت برق ناحيه‌اي و 54 شركت ديگر عضو اين وزارتخانه هستند . در مجموع 750 شركت با قوانين همكاري مي‌كنند .

 

توزيع و توليد

توليد انرژي برق در ايران تا آخر سال 1998 طبق جدول زير مي‌باشد :

	MOE	انواع ديگر	مجموع	% از مجموع
توربين بخار	5/12399	1019	5/13418	81/43
سيكل تركيبي	6/5695	-----	6/5695	6/18
توربين گازي	6/3726	1571	6/5297	3/17
ديزلي	14/616	3600	4/4216	77/13
توربين آبي	1999	-----	1999	52/6
مجموع	1/24437	6190	1/30627	100

آخر مارس 2000( سال نوع ايراني ) انرژي توليد شده ايران به ميزان 465/82 بيليون Kwh است كه طبق جدول زير سهم هر نوع انرژي مشخص شده است :

طرح انرژي بخار 31/65%

توربين گازي 94/19%

طرح انرژي آبي 95/9%

ديزلي 8/4%

منابع انرژي برق در ايران

در طرحهاي سنتي قبل از سوخت براي توليد انرژي ، روغنهاي سوختي و گازوئيل ( نفت گاز) بود كه در دهه گذشته اين سوختها داراي تحول عظيم و موثر شده‌اند . توليد و توزيع گاز طبيعي به عنوان سوخت ارزانترين منبع مي‌باشد كه از هر دو سوخت روغني و گازوئيل ارزانتر است .

جدول زير نوع سوختهاي استفاده در ايران را در طي 3 سال نشان مي‌دهد :

	1996	1997	1998
گاز طبيعي	9/59%	64/4%	4/78%
مازوت	9/34%	4/30%	4/19%
گازوئيل	2/5%	2/5%	2/3%

نفت در كشور ايران حدود 135 بيليون تخمين زده شده است و دومين كشور ، عربستان سعودي 25% كشورها كه در محدوده درياي خزر هستند ، نيز داراي نفت هستند عربستان و ايران هر دو عضو OPEC و دومين صادر كننده نفت و توليد كننده نفت با ميانگين 7/3 ميليون بشكه نفت در روز NIOC ظرفيت توليد 41ميليون بشكه و افزايش آنها را تا 5 ميليون بشكه تا آخر سال 2004 مي‌كند . صادرات گاز طبيعي ايران تا آخر سال 1998 به صدور 23 تريليون متر مكعب ( 3/812 تريليون فوت مكعب ) كه صدور 16% صادرات كل جهان است . شبكه انتقال و توزيع گاز حدود 13000 كيلومتر تا آخر سال 1999 بوده و استفاده از گاز طبيعي براي سوخت ژنراتورها و توليد برق 9% رشد تا آخر سال 1999 داشت كه با اين رشد بالغ بر 78% شد در آوريل ايران بزرگترين ميدان گازي را در جنوب كشف كرد كه حدود 445 بيليون متر مكعب ظرفيت گازي اين ميدان است. سوختها مانند مازوت و گازوئيل كه براي توليد انرژي الكتريكي استفاده مي‌شدند كم كم رو به كاهش مي باشند فقط از گازوئيل به عنوان سوخت مهم استفاده مي‌شود در چندين سال اخير وزارت نيرو و سوختهاي سنتي و قبلي از جمله مازوت ، گازوئيل و غيره را كاهش داده و سوختهاي جديدي براي توليد برق جايگزين كرده است . زغال سنگ نيز ديگر در ايران براي توليد برق استفاده نمي شود زغال سنگ موجود در ايران حدود 5/7 بيليون تن است كه 7/3 بيليون تن بخار توليد مي‌كند و 8/3 تن كك است . يك واحد توليد برق با ذغال سنگ در طبس وجود دارد كه توليد آن Mw1000 است كه جزء شبكه خراسان مي‌باشد .

انتقال و توزيع برق ( قدرت )

شبكه خطوط انتقال در ايران داراي ولتاژ 400 و 230 كيلووات است كه به طور نرمال از خطوط انتقال ، به علت طولاني بودن مسافت استفاده مي‌شود .خطوط انتقال به طور عادي بصورت خطوط هوائي مي باشد فقط در تهران بعضي از خطوط 230 كيلوولت به صورت كابل زيرزميني استفاده مي‌شوند كه در قسمتهاي مهم و مركزي شهر و در مترو مي باشند . طول خطوط انتقال از سال 1997 تا 1998 در رنج ولتاژ 230 و 400 كيلوولت ،‌

در جدول زير نشان داده شده است :

Kv230	Kv400
15952	7640	Km 1997
17367	8086	1998

 

انتقال كمكي كه براي افزايش توليد ولتاژ در مسافت زياد استفاده مي‌شود ، كاهش ولتاژ در هر ناحيه براي توزيع خطوط انتقال به دو صورت فشار قوي سنج ولتاژ 400 ، 230 كيلو حلقه بندي مي‌شوند و در بعضي اوقات از 132 كيلو نيز براي انتقال كمكي استفاده مي‌شود در پست انتقال از ترانسفورماتور محلي و هاديهاي گروهي و جبران كننده مركزي براي جلوگيري از افت ولتاژ استفاده مي‌شود . در پست انتقال از شبكه‌هاي ولتاژ در رنج 66 يا 63 و 132 كيلوولت استفاده مي‌شود جمعاً طول خطوط 132 كيلوولت 3/12249 كيلومتر و طول خط 66 يا 63 كيلوولت 26188 كيلومتر است پست انتقال 132 كيلوولت در سال 1998 – 14 عدد اضافه شده كه در مجموع به 232 پست مي‌رسد كه 372 ترانسفوراتور قدرت با ظرفيت باردهي MVA 9876 و 32 پست 63 يا 66 كيلو ولت اضافه شده كه در مجموع 683 پست مي‌باشد كه 1258 ترانس قدرت با باردهي MVA 2/26759 داراست .

توزيع نيرو

خط ولتاژ متوسط ، بطور نرمال خطوط ولتاژ متوسط در ايران با ولتاژ 33-20 يا 11 كيلوولت كار مي‌كنند كه 20 كيلوولت بيشترين مورد استفاده را دارا مي باشد در آخر سال 1998 طول خطوط متوسط در ايران به 206748 كيلومتر رسيده است .

خطوط ولتاژ پايين

در آخر همان سال طول خطوط ولتاژ پايين حدود 189829 كيلومتر است كه از آن 172859 كيلومتر شبكه هوايي و باقي مانده 6973 كيلومتر كابل زيرزميني بوده است .

منابع انرژي طبيعي جديد و طبيعي موجود

نيروي خورشيدي كه توسط صفحات مخصوصي ذخيره مي‌شود نوع پيشرفته انرژي است . نيروي خورشيدي و حرارت زمين و باد نيروهاي جديد توليد برق هستند از اين منابع MW 32 انرژي الكتريكي تا آخر سال 2001 توليد شد . نيروي خورشيدي در ايران بزرگترين نيرو طبيعي جديد است .

23/19 مگاژول بر متر مربع انرژي دارد بيشتر كشورها از نيروي خورشيدي استفاده مي‌كنند اولين واحد توليد برق توسط شركت آلماني در يزد طراحي و ساخته شد كه اين طرح 9 كيلومتر وسعت دارد و با سيكل تركيبي و گاز بخار را توليد مي‌كند . ديگر پروژه خورشيدي به صورت زيرزميني در جزيره ايران توسط شركت ايراني نصب شده است . در اين جزاير 10 ماه از سال نور خورشيد است كه اين طرح KW10 انرژي مفيد توليد مي‌كند باد نيز يك نيروي توليد برق است كه در كرمان و سيستان و بلوچستان و در شرق آذربايجان و گيلان استفاده مي‌شود منجيل نيز در گيلان داراي واحد توليد برق با ، باد مي باشد . كه در مجموع برق توليدي با ، بار MW200460 است ( كه توسط توربين بادي توليد مي‌شود )