انجام پایان نامه مهندسی برق قدرت
پایان نامه مدیریت
انجام پایان نامه مدیریت
انجام پایان نامه
مهندسی قدرت (به انگلیسی: Power engineering) یکی از زیر شاخههای اصلی مهندسی برق است که با سیستم های قدرت به ویژه تولید، انتقال، توزیع توان الکتریکی، تبدیل انرژی الکتریکی به شکلهای دیگر انرژی و تجهیزات الکترومکانیکی سروکار دارد. این رشته همین طور حاوی راهاندازی تعمیر و مراقبت سیسـتم های گرما ی برودتی تجهیزات تولید توان الکتریکی مانند ژنراتورها دیگر تجهیزات الکتریکی مورد استفاده در صنایع و یا ساختمانهای بزرگ نیز میشود. شناسایی دیگر منابع انرژی الکتریکی هم از زیر شاخههای این رشتهاست.
در قدیم -حدود ۳۰ سال پیش -مهندسی برق به دو شاخه ی برق قوی(قدرت) وبرق ضعیف(الکترونیک) تقسیم می شد.
برق قدرت
همان گونه که در بالا اشاره شد عمده مباحث در مهندسی برق قدرت بر تولید، انتقال و توزیع انرژی الکتریکی و گاهی تجهیزات مصرف کننده انرژی الکتریکی استوار است، که این خود حاوی ترانسفورماتورها، ژنراتورها، موتورهای الکتریکی و تجهیزات الکترونیک قدرت است.
در بسیاری از کشورهای جهان ، دولت شبکهای الکتریکی را به منظور اتصال کلیه مولدها مصرف کنندههای الکتریکی راهاندازی میکند. این شبکه در اصطلاح «power grid» نامیده میشود. به وسیله این شبکه مصرف کنندههای الکتریکی میتوانند بدون متحمل شدن سختیها تعرفه های مربوط به تولید برق به صورت جداگانه، برق را از شبکه خریداری نمایند. در این بین یکی از وظایف مهندسین برق قدرت، طراحی نگهداری شبکههای الکتریکی مصرف کنندههای متصل شده به شبکهاست. تجهیزات متصل شده به شبکه الکتریکی دراصطلاح «on-grid» نامیده میشوند. این تجهیزات میتوانند به شبکه، توان الکتریکی تزریق کرده یا برعکس زیبا از آن توان دریافت کنند یا حتی، هر دو کار را با هم انجام دهند.
مهندسین قدرت، کار هایی را در زمینهی تجهیزات جدای از شبکه یا تجهیزات «off-grid» انجام میدهند. دلیل مصرف نکردن از شبکه دراین نوع مصرف کنندهها عموماً ثابت نبودن این مصرف کنندههاست به صورتی که تعرفه اتصال برای آنها در هر جابهجایی، امکان وصل به شبکه را برای آنها غیر ممکن میکند.
امروزه بیشتر شبکههای الکتریکی از توان الکتریکی به صورت سه فاز متناوب مصرف میکنند که مهم این انتخاب سهولت در تولید، انتقال توزیع انرژی الکتریکی بدین صورت است. اما ً در مصرف کنندههای کوچک توزیع به صورت تک فاز صورت میگیرد که این به ضروری نبودن وجود سه فاز همین طور ایمنی بیشتر جهت این مصرف کنندههاست. با این وجود در صنایع و مصرف کنندههای توان بالا برای بالا بردن بهره وری و استفاده از موتورهای سه فاز، انرژی الکتریکی به صورت سه فاز توزیع میشود.
نقش ترانسفورماتور در سیـستم های انتقال بسیار زیاد با اهمیت است جهت چه که ترانسفورماتورها درسیستم قدرت وظیفه تغییر دامنه ولتاژ را بر عهده دارند .بیشتر شدن ولتاژ به وسیله ترانسفورماتور به کم شدن جریان میانجامد و طبق قانون توان الکتریکی (که توان با مجذور جریان متناسب است ) با کاهش جریان تا میزان امکان، میتوان تلفات را تا میزان قابل ملاحظهای کاهش داد، پس ارتقا ولتاژ در خطوط انتقال به کم شدن تلفات درنتیجه افزایش بهره وری خطوط انتقال میانجامد.
بنا به دلایل گفته شده در بالا، پستهای تغییر ولتاژ در همه شبکههای الکتریکی وجود دارند. این پستها ولتاژ را در نزدیکی مولدها ارتقا داده پس با نزدیک شدن به مناطق مسکونی یا استفاده کنندهها برای ایمنی مصرف کننده دوباره ولتاژ را در چند وهله کاهش میدهند.
افرادی که دردوره کاردانی دررشته های برق صنعتی، تاسیسات(الکتروتکنیک) بوده اند میتوانند دردوره کارشناسی ناپیوسته(کاردانی به کارشناسی) رشته برق قدرت راانتخاب نمایند
اجزا
مهندسی قدرت ً به سه زیر شاخه اصلی تقسیم میشود:
تولید
تولید انرژی الکتریکی فرآیندی است که درطول آن دیگر شکلهای انرژی به انرژی الکتریکی تبدیل میشوند. برای انجام این فرآیند راههای متعددی وجود دارد. از تبدیل الکترومکانیکی اکثرا ً در موارد ی استفاده میشود که منبع انرژی زغال سنگ (نیروگاه سوخت فسیلی), نفت, گاز طبیعی, اورانیوم(انرژی هستهای), جریان آب یا جریان باد باشد و در تمام این موارد به جز انرژی بادی برای تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی از ژنراتورهای سنکرون AC که به توربین بخار، گازی یا آبی متصل هستند مصرف میشود. مصرف از این نوع ژنراتورها دارای خاصیتهای بسیاری است که مصرف از آنها را در بیشتر صنایع بزرگ تولید برق رایج کرده است.
هزینه های تولید انرژی الکتریکی در بیشتر روشها به طور معین تابعی از قیمت سوخت مصرفی و بهروری در نیروگاه است در همین راستا برای هر نیروگاه تابع نرخ تعریف میشود که میتوان آن را با یک معادله درجه دوم تقریب زد که تابعی از هزینه سوخت نیروگاه است. امروزه پژوهشگران به دنبال منابع برای تولید انرژی الکتریکی هستند که درآن به جای استفاده از سوختهای متداول از انرژیهای تجدید پذیر و نو که به صورت رایگان در اختیار ما قرار دارند، استفاده شود تا با جایگزینی این منابع وابستگی قیمت انرژی الکتریکی به قیمت سوخت را کاهش دهند.
انتقال
شاخه برقرسانی مختلف با سیستم های مفرق ، بین چند کمپانی تولیدکننده جریان مستقیم(hvdc) با توجه به ویژگی ها ی ویژه آن، در حال گسترش است.
توزیع
توزیع انرژی الکتریکی در واقع دریافت برق از شبکه انتقال رساندن آن به استفاده کنندههاست. تبدیل ولتاژ وارد شده به سیستم توزیع به ولتاژ مورد نیاز استفاده کنندهها در حوزه توزیع برق قرار میگیرد.
سفارش انتها نامـه