پایان نامه کارشناسی رشته مهندسی برق - قدرت
مقدمه
علیرغم تلاشی ارزنده ای که سیستم توزیع در اقتصاد کشور دارد و نیز سرمایه گذاری عظیمی که در این بخش از صنعت انجام می گیرد اهمیت طرح، برنامه ریزی. ساخت و بهره برداری در این بخش شناخته نشده و آن در حالی است که چنانچه به این سیستم از صنعت توجه کافی صورت نگیرد نمی توان درآمد معقول و مطلوب را برای کل صنعت برق انتظار داشت.
به همین جهت خاطر نشان می سازد چنانچه مسئولین محترم توجه کمتری در مقایسه با سیستمهای تولید و انتقال نسبت به توزیع مبذول داشته باشد و زیر بنای این بخش از صنعت را که از اهمیت ویژه ای برخوردار است. متزلزل گردد، معظلی بوجود خواهد آمد که پی آمد آن در چند سال آینده به صورت ناهنجار نمایان خواهد شد. بنابراین بذل توجه مسئولین محترم و اعمال اولیت موازی با سایر بخشهای صنعت برق حرکتی است که سیستم توزیع نیازمند آن است.
بحث دیگری که می توان مطرح کرد، علاقه و شوق مهندسین جوان به گرایشی در سیستمهای قدرت و عدم توجه آنها در زمینه توزیع می باشد. زیرا اعتقاد دارند که این سیستم از نظر تکنولوژی اهمیت چندانی ندارد. در حالی ک سرمایه گذاری در سیستم قدرت نسبت به کل سرمایه گذاری از درصد کمتری برخوردار بوده و سیستم توزیع به علت تنوع کالا و میزان مصرفی آن از اهمیت بیشتری برخوردار است. بنابراین لازمه بها دادن به این سیستم عنایت اساتید محترم دانشگاه به تشویق و آموزش دانشجویان مهندسی در این بخش از صنعت می باشد تا انشاا... خلاء حاصل که در این رابطه بوجود آمده در آینده نزدیک پر شود و در جهت افزایش کارائی و کاهش هزینه از طریق مکانیزه نمودن طرحها و تسریع درآمد تهیه پروژه ها و اعمال نظارت صحیح که می تواند کاهش بار مالی و تسریع در انجام طرحها را فراهم آورد.
بر اساسی تحقیقات و پروژه های انجام شده به نظر می رسد بطور کلی سیاست و روالی که در چند سال گذشته دروزات نیرو ادامه داشته سرمایه گذاری در بخش تولید و انتقال را رکن اصلی صنعت برق دانسته و سیستم توزیع جایگاه مهمی در کل مجموعه برق نداشته در حالی نکات مهم و جالبی در این سیستم نهفته است که در صورت رعایت جوانب کار منجر به آنچنان صرفه جویی خواهد شد که به مراتب بهتر و بیشتر از سرمایه گذاریهای کلان از جمله در بخش تولید خواهد بود.
یکی از مهمترین اصول در بخش توزیع طراحی بوده بنابراین اهمیت و ضرورت طراحی مناسب شبکه های توزیع از دیدگاه فنی و اقتصادی ایجاب می نماید که به این امر توجه بیشتری گردیده و با آموزش فرهنگ مهندسی و اقتصادی نمودن تاسیسات توزیع بارورتر گردد در این رهگذر استفاده مناسب و متناسب از منابع و استاندارد های موجود مثل توسعه و ترویج استفاده از کامپیوتر برای طراحی شبکه ها استفاده از کارشناسان و مشخصات با تجربه و مجرب بخش طراحی بسیار مفید خواهد بود اصولاً ساختار صنعت برق الزاماً نیاز به تهیه طرحهایی است که در آنها به:
- بهترین روشها
- مناسبترین استانداردها
- با کیفیت ترین کالاها
- بهترین و کم هزینه ترین عملیاتها
- اجرای مناسب در نوسازی
- بهره برداری مناسب
- جلوگیری از دوباره کاریها و ضایعات
- فنی ترین روشها
- اقتصادی ترین روشها
توجه کافی و لازم به عمل آید طرح و پروژه پیوست با توجه به نکات مذکور تهیه گردیده که امید است مورد قبول و استفاده قرار گیرد.
تاریخچه برق بجنورد و شهرک باغچق
شهرستان بجنورد مرکز استان خراسان شمالی با مساحتی بیش از 6960 کیلومترمربع و جمعیتی بالغ در 250000 نفر جمعیت سه دهستان می باشد.
محدوده عملکرد شرکت توزیع نیروی برق شمال خراسان به مساحت 35078 کیلومتر و با جمعیت 1.150.000 نفر جمعیت مناطق وسیعی از شمال شرق کشور شامل شهرستانهای استان خراسان شمالی و دو شهرستان در استان خراسان رضوی را در بر می گیرد.
این شرکت در ابتدای سال 81 از شرکت توزیع استان خراسان منفک گردید که در حال حاضر با 236 مگاوات پیک بار و تعداد 4041 پست هوایی و زمینی با قدرتی حدود 5/4 مگا ولت آمپر، با 6039 کیلومتر شبکه 20 کیلوولت هوایی و زمینی، 4066 کیلومتر شبک فشار ضعیف هوایی و زمینی و تعداد 256060 مشترک که حدود 50 درصد آن مشترکین روستایی می باشند فعالیت خود را در این صنعت ادامه می دهد و همچنین میزان انرژی تحویلی از پستها 1.152.000 مگاوات ساعت با مصرف 905.000 مگاوات ساعت با مصرف 905.000 مگاوات ساعت انرژی بوده است.
شهرستان بجنورد مرکز خراسان شمالی با مساحتی بیش از 6960 کیلومتر مربع و جمعیتی بالغ بر 250.000 نفر جمعیت دارای سه دهستان می باشد.
اما روستای باغچق این روستا در ضلع شمالی حومه شهر واقع گردیده است این روستا بر اثر زلزله سال 75 مورد آسیب جدی قرار گرفت بعلت موفقعیت جغرافیایی نامناسب محل احداث روستا پس از زلزله جابجا گردید و به قسمتهای پایین تر و هموار روستا جابجا گردید این روستا طبق آمارهای موجود در سازمان مسکن در حدود 400 تا 450 خانوار جمعیت دارد برق رسانی به این روستا از زمان احداث انجام گرفت اما بعلت اینکه یک طرح جامع و هادی توسط بنیاد مسکن اجرا نگردید بنابراین اجرای پروژه برق رسانی طی سه فاز بصورتهای جداگانه صورت گرفت.
فصل اول
1-1) آشنایی با انواع شبکه های توزیع
برای توضیح بحث شبکه های توزیع مناسب است مختصرا مقدمه ای را بیان نماییم امروزه به علت بالا بودن مقدار انرژی الکتریکی مصرفی و فاصله تولید این انرژی که به دلایل متعدد( رعایت محیط زیست و وجود منبع کافی آب و نزدیکتر بودن به جاده های بین المللی جهت حمل مواد سوختی و وجود زمین مناسب برای نصب تاسیسات سنگین نیروگاههای حرارتی) در خارج از شهرها با فاصله ای نسبتا زیاد ایجاد و الزاما از این فاصله انتقال انرژی الکتریکی زیاد به نقاط دور دست به خاطر مقاومت هادیها نیاز به افزایش ولتاژ و سپس نزدیک مصرف کننده ها به علت نیاز به ولتاژ فشار ضعیف مجددا احتیاج به کاهش ولتاژ می‌باشد.
لذا انتخاب ولتاژ و توزیع انتقال و توزیع متناسب با میزان بار (انرژی) و فاصله ی انتقال این انرژی تا محل مصرف انجام می گیرد و طراحی پستهای انتقال و توزیع و سپس ساخت و نصب و بهره برداری آغاز می گردد.
1- بحث پخش انرژی الکتریکی (توزیع) DISTRIBUTION و ارائه انواع شبکه های توزیع مطلب این پروژه می باشد.
برای پخش انرژی بطور کلی چهار گروه اصلی هادی توزیع انرژی می شناسیم.
1-1) سیمهای با روپوش عایقی که تا ولتاژ 1000 ولت درجه عایقی آن می باشد در ساختمانها بیشتر استفاده می شود.
2-1) سیمهای با روپوش عایقی برای ولتاژهای تا 1000 ولت برای رساندن انرژی برق به مصرف کننده‌های متحرک و سیار استفاده می گردد.
3-1) کابلهای روپوش دار روغنی و خشک با تحمل درجه عایقی برای 1000 تا ولتاژهای بالاتر برای استقرار در زیر زمین و کانالها یا زیر آب برای هدایت انرژی فشار ضعیف تا فشار قوی.
4-1) هادیهای بدون روپوش مسی و آلومینیومی بای انتقال یا توزیع انرژی فشار ضعیف 380 ولت تا ولتاژهای فشار قوی بالا تا 750 کیلو ولت می باشد.
لازم به ذکر است که انتخاب هر یک از چهار گروه مذکور برای پخش یا انتقال انرژی بستگی به میزان انرژی و فاصله محل تولید تا مصرف و ولتاژ انتخابی و شرایط محلی و نوع مصرف کننده می باشد.
شبکه های با ولتاژ تا 1000 ولت را فشار ضعیف و از 1000 تا 63 کیلو ولت را فشار متوسط و بالاتر را فشار قوی می نامند.
2- ساختمان و کاربرد هادیهای جریان
بدیهی است که برای هدایت انرژی در شبکه های توزیع و انتقال نیاز به استفاده از هادیهایی از نوع مس یا آلومینیوم خواهد بود.
این هادیها دارای مشخصه استقامت مکانیکی – مقاومت مخصوص و مقاطع مختلف می باشد.
لذا برای انتخاب جنس هادی باید به نوع خط و شرایط محیطی که بر روی خط تاثیر خواهد گذاشت توجه داشته و به مهمترین خصائص هادی که هدایت الکتریکی – مقاومت مکانیکی- استقامت شیمیایی – وزن هادی و مقطع هادی دقت نمائیم.
3- عایق های بکار رفته در پوشش عایقی کابل و ساختمان آنها
برای پوشش عایقی سیمهای برق غالبا از موادی بنام پلاستیک یا لاستیک و مشتقات آنها در لایه های متعدد متناسب با نیاز استفاده می گردد.
در شبکه‌های فشار ضعیف بیشتر از کابل (POLIVINIL CHOLORID) PVC
پلی ونییل کلرید و در مواردی که به نرمش بیشتری نیاز باشد از کابلهای با پوشش لاستیکی استفاده
می شود.
4- ساختمان سیمهای دارای پوشش عایقی
برای سیمهای با پوشش عایقی که مناسب نصب روی دیوارها می باشد و حداکثر تا مقطع 16 میلیمتر تک رشته برای سیمهای با پوشش عایقی که مناسب نصب روی دیوارها می باشد و حداکثر تا مقطع 16 میلیمتر تک رشته بیشتر ساخته نمی شود و برای مقاطع بالاتر از چند سیمه استفاده می گردد با علامت مشخصه F نمایش داده می شوند و برای حمل انرژی به دستگاه های متحرک بیشتر از سیمهای افشان روپوش دار استفاده می گردد.