پایان نامه بررسی سیستم تحریک ژنراتورهای تولید برق

ژنراتور برق یکی از مهم ترین اجزا موجود در نیروگاه های تولید برق است و از آنجا که سیستم تحریک مهم ترین جزء هر ژنراتور را شامل میشود لذا سیستم تحریک نقش بسیار مهمی، در تولید برق دارد. کاربرد مهم سیستم تحریک، ا ین است که می تواند ژنراتور را طوری هدایت کند که ژنراتور در ناحیه امن (محدوده پایداری) باقی بماند.

لذا با توجه به اهمیت و جایگاه بسیار مهم سیستم تحریک در نیروگاهها، طبیعی است که حساسیت روی سیستم تحریک بالا می رود و اگر مشکلی در سیستم تحریک ایجاد شود، این مشکل به طور مستقیم روی ژنراتور اثر می گذارد. به عنوان مثال در صورت عملکرد نا مناسب محدود کننده زیر تحریک و یا فوق تحریک ژنراتور آسیب می ببیند و در صورت ایجاد مشکل در ژنراتور ناپایداری در شبکه نیز به وجود خواهد آمد.

در این پروژه ابتدا سیستمهای تحریک پردردسر (نظیر نیروگاه آبی سد شهید عباسپور) را بررسی شده است و بعد با سیستمهای تحریک روسی نیروگاه رامین (که نه خیلی دینامیکی هستند و نه خیلی استاتیکی) آشنا می شویم و در ا نتها با جدیدترین سیستم تحریک حال حاضر جهان آشنا خواهید شد و در فصل ۶ (جمع بندی) این ۴ نوع سیستم تحریک را به طور کامل با هم مقایسه کرده و مزایا و معایب آنها را تشریح خواهیم کرد.

سر فصل های این پایان نامه:

مقدمه

فصل ۱- نظریه سیستم تحریک

۱-۱- سیستم تحریک چیست ؟

۱-۲- اجزای تشکیل دهنده سیستم تحریک

۱-۲-۱- تولید جریان روتور

۱-۲-۲- منبع تغذیه

۱-۲-۳- سیستم تنظیم کننده خودکار ولتاژ (میکروکنترلر)

۱-۲-۴- مدار دنبال کننده خودکار

۱-۲-۵- کنترل تحریک

۱-۳- وظایف سیستم تحریک

۱-۴- جایگاه سیستم تحریک در تولید انرژی الکتریکی

۱-۵- سیستم تحریک در نیروگاه

۱-۶- رفتار الکتریکی و مکانیکی ژنراتور سنکرون

۱-۷- ساختمان ژنراتور سنکرون و انواع آن

۱-۸- کمیات اصلی یک ژنراتور سنکرون

۱-۸-۱- قدرت مفید

۱-۸-۲- ضریب توان

۱-۸-۳- ولتاژ نامی

۱-۸-۴- سرعت گردش

۱-۹- حالتهای عملکرد ژنراتور

۱-۹-۱- حالت بی باری

۱-۹-۲- ماشین بارد ا ر شده و عملکرد آن در هنگام وصل به شبکه بی نهایت

۱-۹-۳- عملکرد بخش ویژه

۱-۱۰- گشتاور سنکرونیزاسیون

۱-۱۱- مشخصات گشتاور ژنر ا تور

۱-۱۲- دیاگرام توان ماشین سنکرون

۱-۱۳- نیازهای شبکه استاتیکی میکروکنترلر

۱-۱۴- تولید و مصرف توان راکتیو

۱-۱۵- مقایسه گاورنر و میکروکنترلر

۱-۱۶- رفتار استاتیکی میکروکنترلر AVR

فصل ۲- انواع سیستم تحریک و معرفی انواع اکسایتر

۲-۱- سیستم تحریک ژنراتور

۲-۲- انواع سیستمهای تحریک

۲-۲-۱- سیستم تحریک استاتیک

۲-۲-۲- سیستم تحریک دینامیک

۲-۲-۳- سیستم تحریک استاتیک

۲-۲-۴- سیستم تحریک مشتمل بر تحریک کننده ا صلی سه فاز و دیودهای ثابت

۲-۲-۵- سیستم تحریک بدون جاروبک

۲-۳- انتخاب سیستم تحریک ژنراتور

۲-۳-۱- توان خروجی سیستم تحریک

۲-۳-۲- ولتاژ نامی سیستم تحریک

۲-۳-۳- سقف ولتاژ تحریک

۲-۳-۴- عایق سیم پیچ تحریک

۲-۴- ساختمان کلی تنظیم تحریک

۲-۵- انواع اکسایتر

۲-۵-۱- اکسایتر با رئوستای تحت کنترل (سیستم اولیه)

۲-۵-۲- سیستم کنترل میدان تحریک به وسیله ا کسایتر با ژنراتور DC کموتاتوردار

۲-۵-۳- سیستمهای کنترل میدان تحریک با استفاده از اکسایتر با یکسوکننده و آلترناتور

۲-۵-۴- سیستم کنترل میدان تحریک با سیستم اکسایتر با یکسوکننده مرکب

۲-۵-۵- سیستم کنترل میدان تحریک با اکسایتر از نوع یکسوکننده مرکب و اکسایتر با یکسوکننده و منبع تغذیه از نوع ولتاژی

۲-۵-۶- سیستم کنترل میدان تحریک با اکسایتر متشکل از یکسوکننده با منبع تغذیه از نوع ولتاژی

فصل ۳- معرفی سیستم تحریک سد آبی شهید عباسپور

۳-۱- معرفی سیستم تحریک نیروگاه آبی سد شهید عباسپور

۳-۲- مشخصات سیستم تحریک واحدهای نیروگاه آبی سد شهید عباسپور

۳-۲-۱- ژنر ا تور

۳-۲-۲- تحریک ژنراتور

۳-۲-۳- سیستم تحریک

۳-۳- اجزای سیستم تحریک

۳-۳-۱- ماشین اصلی

۳-۳-۲- ماشین تحریک اصلی

۳-۳-۳- جبران کننده پسماند

۳-۳-۴- آمپلی د ا ین

۳-۳-۵- سیم پیچهای آمپلی داین

۳-۳-۶- فیلد بریکر

۳-۳-۷- مقاوت های ثابت زمانی

۳-۳-۸- فید بکها

۳-۳-۹- تنظیم کننده ولتاژ

۳-۳-۱۰- رام

۳-۳-۱۱- اس اس جی

۳-۳-۱۲- بلوک فرسینگ

۳-۳-۱۳- بلوک محدود کننده زیر تحریک

۳-۴- مدل سازی سیستم تحریک سد شهید عباسپور

۳-۴-۱- تقویت کننده گردان (آمپلی د ا ین)

۳-۴-۲- مدل تحلیلی تحریک کننده اصلی

۳-۴-۳- مدل تحلیلی پایدار ساز سیستم تحریک

۳-۵- ار ا ئه مدل تحلیلی سیستم تحریک نیروگاه آبی سد شهید عباسپور

۳-۶- ارزیابی مدل

۳-۷- نحوه عملکرد سیستم تحریک

فصل ۴- معرفی دو سیستم تحریک روسی در نیروگاه رامین

۴-۱- پانل ЭПА-۵۰۰ و المانهای دورن آن

۴-۲- وظایف اصلی تقویت کننده های مغناطیسی

۴-۳- ماشین تحریک اولیه

۴-۴- ماشین تحریک اصلی

۴-۵- توضیح در مورد فورسنیگ

۴-۶- پارامترهای فورسنیگ و مگا وار واحد

۴-۷- عملدی فورسنیگ

۴-۸- توضیح در مورد واحد Б۰MB حفاظت زیر تحریک

۴-۹- نکاتی بیشتر درباره محدودکننده زیر تحریک Б۰MB

۴-۱۰- معرفی فیدبکهای ثابت (پایدار) و گذر ا

۴-۱۱- پل های دیودی جهت یکسو کردن

۴-۱۲- اتوترانس یا ترانسفورماتور کنترل مگاوار

۴-۱۳- نحوه عملکرد سیستم تحریک واحدهای ۲- ۴ نیروگاه رامین

۴-۱۴- توضیحات برروی نقشه تک خطی و شماتیک پانل ЭπA-۵۰۰

۴-۱۵- قسمت دوم: سیستم تحریک واحدهای ۶و۵ نیروگاه رامین

۴-۱۶- حفاظتهای مربوط به سیستم تحریک

۴-۱۷- تشریح کارتهای موجود در تنظیم کننده ولتاژ (AVR)

فصل ۵- معرفی سیستم تحریک Unitrol ۵۰۰۰ در نیروگاه رامین

۵-۱- نحوه عملکرد سیستم تحریک Unitrol ۵۰۰۰ در واحد ۱ نیروگاه ر ا مین

۵-۲- فرمان ها و فیدبک ها

۵-۳- فرمان وصل میدان

۵-۴- فرمان قطع میدان

۵-۵- فرمان وصل تحریک

۵-۶- مرحله آغاز کار ژنراتور با راه اندازی نرم

۵-۷- “فایر آل فلش” چه چیزی است ؟

۵-۸- فرمان قطع تحریک

۵-۹- مدهای کنترل: محلی / دور و اتوماتیک / دستی

۵-۱۰- فرمان های وصل دستی / اتوماتیک

۵-۱۱- کنترل کننده پیگیری

۵-۱۲- کنترل دستی جریان و کنترل اتوماتیک ولتاژ

۵-۱۳- فرمان کانال ۱/کانال۲

۵-۱۴- تغییر وضعیت به کانال اضطراری

۵-۱۵- نواحی ایمن

۵-۱۶- فرمان کاهش و افزایش نقطه تنظیم

۵-۱۷- فرمان های تنظیم کننده اعمال گر فوق العاده

۵-۱۸- فرمان های قطع و وصل پایدارکننده سیستم تحریک

۵-۱۹- تجهیزات مربوط به کنترل محلی

۵-۲۰- معرفی تابلوهای آرکنت

۵-۲۱- معرفی بخش های مختلف تابلو آرکنت

۵-۲۲- کنترل های اضافی

۵-۲۳- تریستور / مبدل

۵-۲۴- چک کردن برخی موارد قبل از قبل ا ز راه اندازی سیستم

۵-۲۵- چک کردن در زمان بی باری

۵-۲۶- چک کردن منظم در خلال عملکرد

۵-۲۷- بررسی های لازم و تعمیرات در هنگام خاموش بودن

۵-۲۸- چک کردن تریپ اضطراری در سیستم تحریک در زمان هشدار و یا خطا

فصل ۶- جمع بندی بررسی فنی و اقتصادی سیستم های تحریک

۶-۱- جمع بندی

۶-۲- مزایا و معایب سیستم تحریک واحد ۲ تا ۴ نیروگاه رامین

۶-۳- مزایا و معایب سیستم تحریک استاتیک – آنالوگ واحد ۵ و ۶ نیروگاه رامین

منابع و مراجع

ضمیمه