پایداری زاویهای رتور به عنوان یکی از انواع پایداری در سیستمهای قدرت به قابلیت ماشینهای سنکرون سیستم به هم پیوسته جهت حفظ همگامی بین ژنراتورهای سیستم پس از وقوع اغتشاش اشاره دارد. در حقیقت این نوع از پایداریهای سیستم قدرت به حفظ و یا بازیابی تعادل میان گشتاورهای الکترومغناطیسی و مکانیکی هر ژنراتور بستگی دارد. این نوع از پایداریها، ممکن است تحت تأثیر اغتشاشات بزرگ مانند اتصالکوتاه و یا تغییرات قابل توجه بار سیستم باشد و یا ممکن است تحت تأثیر اغتشاشات کوچک مانند تغییرات کوچک و تدریجی بار سیستم، رخ دهد. بنابراین، پایداری زاویهای رتور به دو گروه شامل پایداری زاویهای سیگنال بزرگ یا پایداری گذرا و پایداری زاویهای سیگنال کوچک رتور که تحت عنوان پایداری سیگنال کوچک نیز مطرح میشود، تقسیمبندی میشود.
پایداری سیگنال کوچک، اشاره به قابلیت سیستم قدرت در حفظ سنکرونیزم ماشینها زمانیکه سیستم در معرض یک اغتشاش کوچک قرار گرفته است (مانند تغییرات تدریجی و آرام بار سیستم)، داشته و معمولاً در چهار حالت نوسانی شامل نوسانات درون ناحیهای، بین ناحیهای، کنترلی و پیچشی مورد بررسی قرار میگیرد. شناسایی و تفکیک رفتار چنین نوسانهایی میتواند در اِعمال رفتارهای کنترلی مانند تنظیم بهینه پارامترهای سیستم تحریک و پایدارساز سیستم قدرت و یا بارزدایی از سیستم به منظور کنترل و میرایی نوسانها، مورد استفاده قرار بگیرد.
يكي از ابزارهای مرسوم در بررسی اینگونه نوسانات، فرکانس و میرایی مدهای بحرانی سیستم و ضرایب مشارکت ژنراتورها در این مدها است که با استفاده از شبیهسازی حوزه زمان و روشهای تحلیلی مانند تحلیل مدال ناشی از ژاکوبین جبری-دینامیکی سیستم قدرت، تعیین میگردند.
آنچه که به لحاظ مفهومی از دید پایداری سیگنال کوچک سیستمهای قدرت بیان شد، نشان دهنده پیچیدگی تحلیل این نوع پایداری میباشد. چراکه به منظور دستیابی به مدهای بحرانی در سیستم قدرت، ایجاد ژاکوبین جبری دینامیکی سیستم قدرت که لازمه آن وجود تمامی اطلاعات استاتیکی و دینامیکی سیستم میباشد، بسیار سخت و پیچیده بوده که این موضوع در مورد شبکه برق ایران که اطلاعات دینامیکی آن چندان کامل نمیباشد، پیچیدهتر میگردد.
علاوه بر این، با استفاده از پارامترهایی از قبیل فرکانس مدهای بحرانی سیستم قدرت، تنها میتوان نوع نوسانات را مشخص نمود اما نمیتوان به محل نوسانات و اینکه اینگونه نوسانات میان کدام ژنراتورها در سیستم قدرت رخ میدهد، دست پیدا کرد. بنابراین، شرط بهبود پایداری سیگنال کوچک در سیستم قدرت در گام اول شناسایی نوع نوسانات سیگنال کوچک و محل نوسانات بوده تا در گام بعد بتوان روشهایی به منظور بهبود و یا کنترل نوسانات ارائه نمود.
سیستم مانیتورینگ نيروگاه هاي خورشيدي با اینورتر سولار کار میکند. در اکثر موارد، شرکتها، اینورترهای خود را با نصب نرم افزاری برای مانیتورینگ تولید میکنند. در فرآیند تبدیل جریان DC از پنلها به جریان AC توسط اینورتر، سیستم، دادههای مربوط به تولید و سطح قدرت را جمع آوری میکند. اطلاعات سپس به یک سیستم مانیتورینگ ابری و برنامههای مرتبط با آن ارسال میشود.
روش های مانیتورینگ پنل خورشیدی :
روشهای مختلفی برای نظارت بر تولید، مصرف و عملکرد پنل خورشیدی وجود دارد.برخی از این روشهای نظارت بر انرژی خورشیدی شامل:
1-اتصال مستقیم به کامپیوتر :
در این روش، اینورتر با استفاده از دستگاه بلوتوث یا کابل CAT ۵ به رایانه متصل میشود. در اینجا، میتوانید یک نرم افزار نظارت رایگان را از وب سایت تولید کننده اینورتر دانلود کنید. این روش یکی از ارزانترین روشهای مانیتورینگ خورشیدی است.
2- استفاده از تجهیزات بی سیم :
با پیشرفت تکنولوژی جدید، اکنون میتوانید سیستم خورشیدی خود را از تلفن هوشمند خود رصد کنید. از آنجا که بیشتر اینورترها امکان یکپارچگی با بلوتوث را فراهم میکنند، بنابراین میتوانید آن را به دستگاه تلفن همراه خود وصل کنید و به راحتی آنجا را نظارت کنید. این روش شما را قادر میسازد از راه دور سیستم PV خود را کنترل کنید، همچنین به شما امکان میدهد تنظیمات اصلی را کنترل کنید تا از پروفایلهای سفارشی استفاده کنید. این سیستم امکان نظارت بر انرژی خورشیدی بی سیم را فراهم میکند. همچنین بسته به تنظیمات خود میتوانید دادهها را از راه دور با استفاده از اتصالات اینترنتی یا ازطریق پیام کوتاه مشاهده کنید.
3-استفاده از صفحه مانیتورینگ :
به طور سنتی، این روش اصلیترین و تنها راه نظارت بر سیستم خورشیدی بود. این روش شامل جمع آوری دادهها از یک یا چند اینورتر ترکیبی و نمایش آن در واحد نمایشگر است. دادهها با استفاده از واحدهای بلوتوث یا از طریق کابل CAT۵ جمع آوری میشوند. اگرچه نمایشگر اختصاصی هزینهای اضافی ایجاد میکند، اما به شما این را امکان میدهدکه سیستم خود را از طریق صفحه نمایش کنترل کنید.
4- نظارت از طریق اینترنت :
با این روش اطلاعات مربوط به تولید انرژی به روتر ارسال میشود و همین امر باعث میشود تا از اینترنت قابل دسترس باشد. از آنجا که هر کاربر دارای رمز عبور محافظت شده است، میتواند به راحتی به اطلاعات دسترسی پیدا کنید. یک نکته خوب در مورد این روش این است که میتوانید در هر زمان و از راه دور به این دادهها دسترسی پیدا کنید. با این حال، روتر و کارتی که به اینورتر وصل خواهد شد، هزینه اضافی برای کاربر ایجاد خواهد کرد. میتوانید از یک سیستم نوع (Distributed Antenna System) DAS برای شماره گیری از راه دور عملکرد سیستم خود استفاده کنید.
5-استفاده از ویژگی مشاهده داده های قبلی :
واحدهای مانیتور خورشیدی فعلی امکان ادغام آسان با سیستمهای مختلف ذخیره داده را فراهم میآورند؛ بنابراین، این سیستم به شما امکان مشاهده دادههای قبلی سیستم را میدهد. با این کار، میتوانید عادات استفاده خود را بهتر بشناسید و ببینید و آن را تنظیم کنید.
پژوهشگران انگلیسی قصد دارند در پروژهای موسوم به "MIMRee" و با صرف بودجهای به مبلغ چهار میلیون پوند، گروهی خدمه رباتیک و خودکار را ابداع و بررسی کنند. این پروژه، کشتی بدون سرنشین، پهپاد و رباتهای خزنده را شامل میشود. انتظار میرود که با این پروژه، در بلندمدت حدود ۲۶ میلیون پوند در تعمیر نیروگاه بادی دریایی صرفهجویی شود.
بازرسی و ترمیم پرههای توربین بادی، معمولاً توسط متخصصان انسان انجام میشود که در شرایط بسیار دشوار کار میکنند. بازرسیها نیز هنگامی صورت میگیرند که شرایط آب و هوایی، ملایم باشد. متخصصان مجبور هستند برای بررسی پرهها، آنها را پایین بیاورند، اما برای این کار باید توربینها را خاموش کنند. این کار، هزینه بالایی برای صنعت به همراه دارد، زیرا توربینها طی زمان بررسی نمیتوانند برق تولید کنند. استفاده روزانه از کشتی نیز بسیار پرهزینه است.
سرنشینان رباتیک، یک پهپاد را شامل میشود که توسط پژوهشگران "دانشگاه بریستول" (UoB) انگلستان ابداع شده و یک ربات خزنده شش پا موسوم به "بلیدباگ" (BladeBUG) که ابداع یک کارآفرین است.
در این پروژه، یک سیستم برای حمل و نقل، استقرار و بازیابی ربات خزنده وجود دارد که در "دانشگاه منچستر" (University of Manchester) انگلستان ابداع شده و یک سیستم هوش مصنوعی که در "رویال هالووی، دانشگاه لندن" (RHUL) ابداع شده و به خدمه انسان امکان میدهد دادههای MIMRee را تحلیل کنند.
این کشتی میتواند مسیر خود را به صورت خودکار و ایمن به سوی توربینهای بادی پیدا کند و سپس، بازرسی را با کمک یک دوربین مخصوص انجام دهد. این دوربین که محصول شرکت فرانسوی "تالس" (Thales) است، میتواند پرهها را هنگام چرخش توربین و تولید الکتریسیته بررسی کند.
پهپاد نیز هنگام بررسی پرهها میتواند دادههای تصویری دقیقی ارائه دهد و سپس به کشتی بازگردد تا ربات خزنده را بردارد و روی پره توربین بگذارد.
پژوهشگران انتظار دارند که رباتها بتوانند بازرسی را به شکل پیشرفتهتری انجام دهند و امکان تصویربرداری واضح را فراهم کنند. این پروژه میتواند سطح پیشرفتهای از ارتباط و کار گروهی میان رباتها باشد که پیش از این هرگز وجود نداشت.
بالاخره ابلاغیه جدید شرایط و نرخهای خرید تضمینی برق نیروگاههای تجدیدپذیر توسط وزیر نیرو و پس از 2 سال از نوسانات ارزي ابلاغ شد. مهمترین تغییرات ابلاغیه جدید نسبت به قبل:
در ادامه مهمترین بخشهای ابلاغیه جدید را در زیر می خوانید:
در صورتیکه ظرفیت نیروگاه کمتر از ۱۰ مگاوات باشد، ساتبا مجاز به انعقاد قرارداد خرید تضمینی برق بر اساس ارقام جداول زیر میباشد:
نرخ پایه خرید برق از نیروگاه های محدود به ظرفیت انشعاب (مشترکینی که کنتور برق دارند):
بر اساس آمار ميزان سرمايه گذاري در ايران در بخش انرژي هاي تجديدپذير و به ويژه انرژي خورشيدي بسيار كمتر از ميزان پتانسيل موجود مي باشد. از مهمترين دلايل اين امر ميتوان به عدم حمايت مناسب دولت و وزارت نيرو از سرمايه گذاران، عدم افزايش نرخ خريد تضميني با وجود نوسانات 300 درصدي ارز و افزايش ميزان سرمايه گذاري، عدم تسهيل در واردات تجهيزات با كيفيت و مشكلات مرتبط با تبادلات مالي سرمايه گذاران خارجي اشاره نمود.
منبع عكس: ساتبا
در حالی که این نمونه به عنوان توربینی فراساحلی طراحی شده است، اما GE اعلام کرده که برای سهولت بیشتر در تست آن، قصد دارد این نمونه را در خشکی در بندر نتردام هلند نصب کند. طبق توافقی که این شرکت امضا کرده، متعهد به اجرای ۵ سال تست بر روی توربین به همراه ۱۵ سال فعالیت مداوم توربین و حفظ و نگهداری از آن شده است.
فاز اولیهی این فرآیند، اطلاعات لازم جهت صدور سند رسمی این مدل را به دست میدهد که گامی مهم برای تجاریسازی آن در سال ۲۰۲۱ میباشد.
ارتفاع توربین Haliade-X 12 MW 260 متر، قطر پرهها ۱۰۷ متر و ظرفیتی برابر با ۱۲ مگاوات دارد. واضح است که این توربین، بزرگترین و قویترین توربین فراساحلی در دنیا میباشد. شرکت GE برای طراحی و ساخت این نمونه اولیه، ۴۰۰ میلیون دلار هزینه صرف کرده است.
اروپا نقشی مهم در توسعه و استفاده از مزارع بادی در دنیا دارد. در سپتامبر ۲۰۱۸، بزرگترین مزرعه بادی فراساحلی در دریای ایرلند به طور رسمی افتتاح شد. ظرفیت این مزرعه ۶۵۹ مگاوات بوده و برق مورد نیاز ۶۰۰ هزار خانه در بریتانیا را تامین میکند.
از RTDها به منظور اندازه گيري دما استفاده مي شود. جنس RTDها از فهای خالصی ساخته میشوند، مانند پلاتین platinum، نیکل nickel، مس copper این فات دارای یک رابطه دقیق بین مقاومت و دما هستند. از آنجایی که بدنه و ساختار RTDها به شدت شکننده است، اغلب آنها را در غلافهای محافظ نگهداری میکنند.
سِر ویلیام زیمنس در سال ۱۸۷۱ برای اولین بار استفاده از پلاتین را پیشنهاد کرد. پلاتین یک ف بینظیر با رابطه مقاومت (R) به دما (T) پایدار در دماهای بالا است. نیکل ناحیه دمایی محدودتری را دارد، چرا که در دماهای بالای ۳۰۰ درجه سانتی گراد غیرخطی میشود. مس رابطه خطی بسیار خوبی دارد، با این وجود مس در دماهای متوسط (بیش از ۱۵۰ درجه) اکسیده میشود.
در نتیجه پلاتین بهترین ف برای یک RTD است. ویژگیهای منحصر بفرد پلاتین آنرا به انتخاب اول سنسور دما در بازه دمایی منفی ۲۷۲ تا ۹۶۱ درجه سانتی گراد تبدیل کرده است. همچنین پلاتین در سنسورهایی که استاندارد دمایی بین المللی یا ITS-۹۰ را مشخص میکنند، بکار میرود. یکی دیگر از دلایل انتخاب پلاتین، عدم تاثیر عوامل شیمیایی در آن یا Chemical Inertness است.
یکی از مهمترین مشخصههای فاتی که به عنوان RTD استفاده میشوند، تقریب خطی عملکرد مقاومت آنها نسبت به دما در بازه صفر تا صد درجه سانتی گراد است. این ضریب را α. مینامند.
آلفای (α) پلاتین ۰.۰۰۳۹۲۵ است و در ساخت به عنوان درجه آزمایشگاهی RTDها بکار میرود. قاعدتا درصورت خالص نبودن پلاتین این ضریب متفاومت خواهد بود.
رایجترین RTD پلاتینی است که در دمای صفر درجه، مقاومتی برابر ۱۰۰ اهم را دارد، به همین خاطر آنرا PT۱۰۰ مینامند.
حساسیت (sensitivity) سنسور PT۱۰۰ برابر است با ۰.۳۸۵ اهم بر درجه سانتی گراد. RTDها در شکلهای مختلفی ساخته میشوند و دارای پایداری، دقت و تکرارپذیری بالایی هستند.
مزایای RTD:
دقت بالا High accuracy
انحراف در اندازه گیری کم low drift
محدوده عملکردی مناسب
مناسب برای کاربردهایی با صحت بالا.
معایب RTD:
حداکثر اندازه گیری تا دمای ۶۶۰ درجه
سنسور RTDها در سه نوع دوسیمه، سه سیمه و چهارسیمه وجود دارند. سادهترین نوع اتصال دو سیمه است، این حالت تنها زمانی که نیاز به دقت زیاد نداریم مورد استفاده قرار میگیرد. در این حالت مقاومت سیم رابط نیز به مقاومت pt۱۰۰ اضافه میشود و آن را دچار خطا میکند. در این حالت نهایتا میتوان ۱۰۰ متر سیم کشید. اما در حالت سه سیمه در محاسبه نهایی مقادیر مقاومت سیمها با هم خنثی میشوند و دقت دمایی بهتری داریم و در حالت چهارسیمه، این دقت بالاتر میرود. اما بین تمامی انواع نوع سه سیمه از همه رایجتر است.
منبع: برق نيوز
اینورتر های متصل به شبکه برق که با نام هایی هم چون on_grid inveter یا grid tied inverter یا GTI شناخته می شوند می توانند مستقیم به شبکه برق شهری متصل شوند. در واقع می توانند به عنوان یک مکمل عمل کنند. با استفاده از این نوع اینورترها شما می توانید مصرف برق شبکه و درنتیجه هزینه قبض برق خود را کاهش دهید. دربرخی از کشور ها برق اضافی تولید شده را به شرکت های توزیع برق می فروشند. بعضی از این اینورتر ها نیز از باتری استفاده می کنند. این روش برای تأمین انرژی پشتیبان برای یک خانه در هنگام قطع برق در شبکه برق استفاده می شود. در نتیجه یک سیستم خورشیدی بسیار به اینورتر وابسته می باشد. اینورتر های متصل به شبکه به سه دسته تک فاز، سه فاز و متصل به شبکه مرکزی تقسیم بندی می شوند.
شکل 1
اینورتر متصل به شبکه نوع تک فاز، برای سیستم های خورشیدی که به تولید برق صنعتی تک فاز نیاز دارند به کار می رود و عموما ولتاژ ورودی این اینورترها از 120 تا 600 ولت می باشند. در حالی که اینورتر متصل به شبکه سه فاز، به اینورترهایی گفته می شود که برق خروجی آن ها سه فاز می باشد. ولتاژ ورودی اینورترهای سه فاز از 300 تا 1000 ولت می باشد.
اینورتر متصل به شبکه سانترال یا مرکزی نیز اینورترهای سه فازی هستند که توان آن ها از 500 کیلو وات به بالا می باشد. این نوع اینورترها معمولا در مزرعه های خورشیدی مورد استفاده قرار می گیرند. اگر دارای کسب و کاری هستید که نیازمند پشتیبانی خوبی از شبکه برق هستید اینورترهای متصل به شبکه برای شما گزینه مناسبی خواهد بود. در زمان هایی که ممکن است در شبکه قطعی برق وجود داشته باشد می تواند انرژی مورد نیاز شما را تامین کند. از طرفی با فروختن انرژی اضافی می توانید از بار مالی خود کم کنید.
شکل 2
اما این نوع اینورتر در زمان هایی که نور خورشید برای تولید انرژی کافی کم می باشد و از طرفی شبکه برق قطع باشد نمی تواند پاسخ گوی کامل برای نیاز برق تجهیزات شرکت یا منزل شما باشد. و این مسئله در زمان هایی که کل کسب و کار شما وابسته به الکتریسیته می باشد می تواند مشکل ساز شود.
اینورترهای منفصل از شبکه
اینورترهای منفصل از شبکه یا off-grid به طور کامل از شبکه جدا هستند. برقی که سیستم خورشیدی شما تولید می کند کاملا رایگان خواهد بود. و می توانید سیستم خود را به گونه ای در نظر بگیرید که تمام انرژی مورد نیاز خانه شما را تامین کند. در سیستم های خورشیدی منفصل از شبکه انرژی خورشیدی مستقیما از پنل های خورشیدی عبور می کند و در باتری ذخیره می شود. اینورترهای off-grid جریان dc باتری را به جریان ac مورد نیاز تجهیزات برقی تبدیل می کند. هم چنین این نوع اینورترها برخلاف اینورترهای متصل به شبکه می توانند برای استفاده پرتابل نیز بکار روند.
شکل 3
در این روش به دلیل اینکه اینورتر به تنهایی پاسخگوی نیاز انرژی در خانه می باشد بهتر است از اینورتر های سینوسی خالص یا pure sine wave به جای اینورترهای سینوسی اصلاح شده یا modified sine wave استفاده کرد. اینورترهای سینوسی اصلاح شده ارزان تر هستند اما هنگامی که برای خانه خود بخواهید بکار ببرید ممکن است برای راه اندازی کمی باعث دردسر شود و با حداکثر کارآیی خود کار نخواهد کرد. بنابراین برای بخش های کوچک می تواند مناسب باشد. اینورترهای آف گرید همیشه با باتری کار می کنند. اما گاهی اوقات با ژنراتور هم کار می کنند. برخی از این اینورترها می توانند باتری را با استفاده از انرژی اضافی ژنراتور شارژ کنند. این امر در روزهای ابری بکار می رود. به دلیل اینکه قدرت ژنراتور می تواند برای اجرای بارها استفاده شود در حالی که به طور همزمان برای شارژ باتری در زمان غیاب نور خورشید استفاده می شود.
شکل 4
ولتاژ ورودی به اینورتر جدا از شبکه مربوط به ولتاژ باتری و در نوع متصل به شبکه مربوط به ولتاژ پنل است. توان خروجی از اینورتر هم به حداکثر توانی که سیستم برای آن طراحی شده مربوط است. این توان برای سیستمهای جدا از شبكه معمولا در اینورترها از ۲۰۰وات تا ۳۰۰۰وات است.
شکل 5
استفاده از اینورترهای متصل به شبکه نسبت به اینورتر های منفصل از شبکه رایج تر می باشد. به دلیل اینکه اینورتر های off-grid به تجهیزات جانبی بیشتی نظیر باتری، شارژ کنترلر و نیاز دارد و نحوه نصب پیچیده تر و نیاز به تخصص بیشتری دارد.
منبع: ekahroba.com
شرکت انرژی گستر رابین
شرکت انرژی گستر رابین با شماره ثبت 501476 به منظور ارائه خدمات تحقیقاتی، مشاورهای و اجرا در زمینههای گوناگون صنعت برق، تشکیل گردیده است. بر این اساس، اهداف اصلی این شرکت شامل:
* مطالعات امکان سنجی نیروگاه های تجدیدپذیر (فتوولتائیک، بادی، CHP و .)
* طراحي داخلي و انجام مطالعات فني و اتصال به شبكه سیستمهای خورشیدی و بادي متصل و منفصل از شبکه
* مطالعات مربوط به پایداری و قابلیت اطمینان شبکه های تولید، انتقال و توزیع نیروی برق
* نصب و راهاندازی سیستمهای صاعقهگیر و ارت
* هینهسازی و طراحی بخشهای مختلف شبکه توزیع برق و خدمات مشاورهای در زمینه انرژیهای تجدیدپذیر به ویژه نظارت در اجرای سیستمهای خورشیدی و مزارع بادي
* تبدیل فایل GIS شبکه های توزیع به DigSilent
اطلاعات تماس:
Email: Info@egrobinco.ir
tel: +98912365581
مشاهده رزومه در لینکدین:
https://www.linkedin.com/in/energy-gostar-robin-41408b171/
درباره این سایت