این گزارش کارآموزی با فرمت Word بوده و قابل ویرایش است همچنین آماده پرینت می باشد

موضوع : گزارش کارآموزی بررسی پست 230 کیلو ولت نیروگاه

سال‌ها پيش یعنی در سال‌های آغازین استفاده از انرژی الکتریکی, انتقال توان با همان ولتاژمصرف کننده‌ها انجام می‌گرفت و این به دلیل استفاده از توان الکتریکی به صورت DC بود, چراکه در آن زمان هیچ راهی برای افزایش ولتاژ DC وجود نداشت و از آنجا که انواع مختلف مصرف کنندهها مثل لامپها یا موتورها نیازمند ولتاژهای مختلفی بودند برای هر یک باید از ژنراتوری جداگانه استفاده میشد که این خود امکان استفاده از یک شبکه بزرگ برای تغذیه کلیه مصرف کننده‌ها را از بین می‌برد. با استفاده از ترانسفورماتور امکان اتصال مولدها به خطوط انتقال ولتاژ بالا و همچنین امکان اتصال خطوط ولتاژ بالا به شبکههای محلی توزیع فراهم شد و با انتخاب فرکانسی مناسب امکان تغذیه انواع بارها از جمله روشناییها و موتورها ایجاد شد. مبدل‌های گردان و بعدها لامپهای قوس جیوه و دیگر یکسو کنندههای جریان امکان اتصال مصرف کنندههای DC را با استفاده از یک نوع یکسو ساز به شبکه مهیا می‌ساختند. حتی مصرف کنندههای با فرکانسهای متفاوت هم میتوانستند با استفاده از مبدل‌های گردان به شبکه متصل شوند. با استفاده از نیروگاههای متمرکز برای تولید برق همچنین امکان صرفهجویی به وسیله تولید انبوه فراهم شد و ضریب بار در هر نیروگاه امکان تولید با راندمان بالاتر را نیز ایجاد کرد, به طوریکه امکان استفاده از برق با قیمت کمتری برای مصرف کنندهها فراهم شد. بدین ترتیب امکان به وجود آمدن یک شبکه بزرگ برای تغذیه انواع مختلفی از مصرف کننده‌ها پدید آمد.

با استفاده از نیروگاههای چند برابر بزرگ‌تر که به منطقه بزرگی اتصال داده شده بودند, قیمت تمام شده تولید برق کاهش یافت و امکان استفاده از نیروگاههای با راندمان بالاتر فراهم شد که میتوانستند بارهای مختلف را تغذیه کنند. همچنین بدین ترتیب ثبات تولید برق افزایش پیدا کرد و هزینه سرمایه گذاری در این بخش کاهش یافت و در نهایت امکان استفاده از منابع انرژی دور افتاده مثل نیروگاههای هیدروالکتریک و یا زغال سنگ معادن دور دست, بدون نیاز به پرداخت هزینه حمل و نقل سوختها,فراهم گردید.

شتاب بالای صنعتی شدن در قرن بیستم به سرعت انرژی الکتریکی را به یکی از زیر بناهای مهم اقتصادی در کشورهای صنعتی بدل ساخت. بدین گونه ژنراتورهای محلی و شبکه‌های کوچک توزیع به سرعت جای خود را به شبکه‌های بزرگ تولید و انتقال انرژی دادند. با آغاز جنگ جهانی اول به شتاب این تغییرات افزوده شده و دولت‌ها به سرعت شروع به ساخت نیروگاه‌های بزرگ برای تولید انرژی الکتریکی مورد نیاز در کارخانه‌های اسلحه سازی کردند. بعدها از این نیروگاه‌ها برای تغذیه مصرف کننده‌های شهری استفاده شد.

انتقال انرژی الکتریکی : فرآیند جابجایی توان الکتریکی را انتقال انرژی الکتریکی گویند. در شبکه های برق رسانی برای انتقال انرژی تولیدی نیروگاهها به مراکز مصرف ،ایجاد ارتباط بین استانها ومراکز مهم مصرف باهدف افزایش قابلیت اطمینان برق رسانی ,از خطوط انتقال نیرو استفاده می شود. این فرآیند معمولاً شامل انتقال انرژی الکتریکی از مولد یا تولید کننده به پستهای توزیع نزدیک شهرها یا مراکز تجمع صنایع است و از این پس یعنی تحویل انرژی الکتریکی به مصرف کننده‌ها در محدوده توزیع انرژی الکتریکی قرار می گیرد .

خطوط انتقال را می توان برای انتقال اطلاعات هم مورد استفاده قرار داد، که حامل خط برق یاPLC خوانده می شوند و به دو نوع زمینی و هوایی تقسیم می گردند. انتقال انرژی الکتریکی به ما اجازه میدهد تا به راحتی و بدون پرداخت هزینه حمل سوختها و همچنین جدای از آلودگی تولید شده از سوختن سوختها در نیروگاه, از انرژی الکتریکی استفاده کنیم. حال آنکه در بسیاری موارد  انتقال منابع انرژی مانند باد یا آب سدها غیر ممکن است و تنها راه ممکن ,انتقال انرژی الکتریکی است. به علت زیاد بودن میزان توان مورد بحث, ترانسفورماتورها معمولاً در ولتاژهای بالایی کار میکنند(۱۱۰ کیلوولت یا بیشتر). انرژی الکتریکی معمولاً در فواصل طولانی به وسیله خطوط هوایی انتقال مییابد. از خطوط زیر زمینی فقط در مناطق پر جمعیت شهری استفاده میشود و این به دلیل هزینه بالای راهاندازی و نگهداری و همچنین تولید توان راکتیو اضافی در این گونه خطوط است.

امروزه خطوط انتقال ولتاژ, بیشتر شامل خطوطی با ولتاژ بالاتر از ۱۱۰ کیلوولت می‌شوند. ولتاژهای کمتر, نظیر ۳۳ یا ۶۶ کیلوولت به ندرت و برای تغذیه بارهای روشنایی در مسیرهای طولانی استفاده می شوند. ولتاژهای کمتر از ۳۳ کیلوولت معمولاً برای توزیع انرژی الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. از ولتاژهای بیشتر از ۲۳۰ کیلوولت با نام "ولتاژهای بسیار بالا" یا extra high voltage  یاد می‌شود چراکه بیشتر تجهیزات مورد نیاز در این ولتاژها با تجهیزات ولتاژ پایین کاملاً متفاوتند.

يکی از با اهميت ترين صنايع در جهان امروز صنعت برق است که تمامی صنايع ديگر بدون شک به آن وابسته هستند .شبکه های توزيع و خطوط انتقال برق به مانند شاهرگ های اين صنعت حياتی ميباشند که به دو گروه زمينی و هوايي تقسيم می شوند ، متاسفانه در کشور ما تا کنون تحليلی علمی ، فنی ، اقتصادی  و مقايسه همه جانبه ای درباره اين دو نوع خطوط انتقال انرژی الکتريکی انجام نگرفته و همين امر موجب اعمال زيان های فراوانی به سرمايه ملی شده است. در اين مقاله به بررسی خطوط انتقال هوايي،زمينی و معايب و مزايای آنها خواهيم پرداخت.

خطوط انتقال هوايي : اين خطوط که بيش از ۹۷ درصد خطوط انتقال کشور را شامل می شوند از جنس آلومينيوم يا آلياژی از آلومينيوم  می باشند . علت استفاده از اين فلز،سبک و ارزان بودنش نسبت به هادی هايی چون مس است ، البته به علت قابليت هدايت الکتريکی کمتر آلومينيوم ضخامت آنها را با قرار دادن رشته های موازی همجنس و گاه فولادی در مرکز آن بالا می برند تا از هدايت الکتريکی بيشتری برخوردار گردد . خطوط انتقال هوايی به سهولت قابل نصب و انشعابگيری هستند و به همين جهت دارای هزينه راه اندازی اندکی می باشند . هم چنين دسترسی به اين خطوط برای تعمير و ايجاد تغييرات در آن بسيار ساده می باشد . اين نوع خطوط  به علت استفاده از سازه های سيمانی و ديگر سازه های ناخوشايند از لحاظ زيبايی برای مناطق شهری مناسب نيستند . همچنین خطراتی چون طوفان و رعدوبرق همواره برای اين خطوط وجود دارند و کلا خطوط هوايی دارای خاموشی بسيار بيشتری به نسبت خطوط زمينی هستند . هم چنين اين خطوط از ايمنی کمی به علت لخت بودن سيم ها در اکثر آنها برخوردارند و حفظ نکردن حريم اين خطوط به علل مختلف يا برخورد پرندگان با آنها همواره مشکلاتی چون برق گرفتگی يا آتش سوزی را به دنبال داشته است .

خطوط انتقال زمينی : اولين خطوط انتقال برق که در نيروگاه پرل استريت نيويورک به کار گرفته شدند، خطوط زمينی بودند . اما کم کم جای خود را به خطوط هوايی دادند .راه اندازی خطوط زمينی انتقال برق، به علت هزينه های فراوان حفاری و ايجاد کانال های زمينی و زير زمينی بسيار گران تر از راه اندازی خطوط هوايي است و گرفتن انشعاب از اين خطوط مستلزم وجود ايستگاه های توزيع ، جعبه های انشعاب و تابلو های برق می باشد . همچنین عيب يابی اين خطوط به علت در دسترس نبودن،احتياج به وسائل مخصوص و گران قيمتی دارد که هزينه های آن را افزايش می دهد . در عوض در خطوط زمينی به ندرت اشکالی به وجود می آيد و خاموشی آن به مراتب از خطوط هوايي کمتر است . اين خطوط به زيبايي محيط آسيب نمی زنند و چون در دسترس نمی باشند دارای خطرات بسيار کمتری نسبت به خطوط هوايي خواهند بود و چون حريمی برای آنها تعريف نمی شود در اماکن کم عرض و مسکونی بسيار مفيد می باشند .

انتقال انرژی در مقیاس‌های کلان : مهندسین طراح خطوط انتقال,در محاسبات مربوط به طراحی این خطوط, میزان توان انتقال یافته را تا جای ممکن افزایش می‌دهند, البته ملاحظات و محدودیت‌هایی نیز مانند ایمنی شبکه, امکان گسترش شبکه, محدودیت‌های مربوط به مسیر و... در طراحی شبکه‌ها مدنظر قرار داده می‌شود. راندمان خطوط انتقال با افزایش ولتاژ افزایش می‌یابد. در انتقال توان با مقیاس زیاد راندمان ,دارای اهمیت بسیار بالایی است و تلفات بیشتر از استاندارد, می‌تواند خسارت زیادی به یک شبکه وارد کرده و یا حتی استفاده از آن را غیر اقتصادی کند و این اهمیت محاسبات و استانداردهای مربوط به تلفات را افزایش می‌دهد. بنابراین تلفات خطوط انتقال از پارامترهای اصلی محاسبات شبکه هستند.

به طور کلی شبکه انرژی الکتریکی از نیروگاه یا تولیدکننده, مدار یا شبکه انتقال و پست‌های تغییر ولتاژ تشکیل شده است. انرژی معمولاً در طول خطوط انتقال به صورت سه فاز AC جا‌به‌جا می‌شود. استفاده از جریان DC برای انتقال نیازمند تجهیزات پرهزینه برای تبدیل نوع جریان است. البته استفاده از این تجهیزات برای بعضی طرح‌های بزرگ قابل توجیه است. استفاده از انرژی الکتریکی به صورت تک فاز AC تنها در توزیع به مصرف کننده‌های خانگی و اداری کاربرد دارد . در ابتدا تعدادی از مهمترین فعالیت های اخیر شرکت را تحت عنوان رزومه کاری بیان داشتم.حال برای آشنایی بیشتر با نحوه عملکرد و ساخت پست های نیروگاهی که به وضوح از پروژه های تخصصی شرکت است ,مایلم به شرح یکی از پستهای اجرا شده تحت عنوان" پست 230 کیلو ولت نیروگاه ارومیه "بپردازم.

جریان مستقیم (DC) : جریان مستقیم (DC یا جریان پیوسته)، عبور پیوسته جریان الکتریسیته از یک هادی نظیر یک سیم از پتانسیل بالا به پتانسیل کم است. در جریان مستقیم، بار الکتریکی همواره در یک جهت عبور می کند که این امر جریان مستقیم را از جریان متناوب (AC) متمایز می کند.

در واقع جریان مستقیم ابتدا برای انتقال توان الکتریکی پس از کشف تولید الکتریسیته در اواخر قرن 19 توسط توماس ادیسون بکار رفت. امروزه استفاده از جریان مستقیم برای این منظور غالباً کنار گذاشته شده است، چرا که جریان متناوب (که توسط نیکلا تسلا کشف و توسعه داده شد ) برای انتقال در طول خطوط بلند بسیار مناسب تر است. 

این جریان عموماً در بسیاری از کاربرهای کم ولتاژ استفاده می شود، خصوصاً در جایی که انرژی از طریق باتری ها تامین می شود که تنها می توانند ولتاژ DC تولید کنند. اکثر سیستم های خودکارواغلب مدارات الکترونیکی نیاز به یک منبع تغذیه DC دارند.معمولاً به دلیل ولتاژهای بسیار پایین بکار رفته در سیستم های جریان مستقیم، نصب آنها نیازمند پریزها، کلیدها و لوازم ثابت متفاوتی از آنچه که برای جریان متناوب به کار می رود است.

جریان متناوب(AC) : یک جریان متناوب (AC ) جریان الکتریکی ای است که در آن اندازه جریان به صورت چرخه ای تغییر می کند، بر خلاف جریان مستقیم که در آن اندازه جریان مقدار ثابتی می ماند. سیستمی که توماس ادیسون برای اولین بار برای توزیع تجاری الکتریسیته بکار برد، به دلیل استفاده از جریان مستقیم محدودیت های داشت که در این سیستم برطرف شد.اولین انتقال جریان متناوب در طول فواصل بلند در سال 1891 اتفاق افتاد. توماس ادیسون به علت اینکه حقوق انحصاری اختراعات متعددی را در فن آوری جریان مستقیم «DC» داشت، استفاده از جریان مستقیم را، به شدت حمایت می کرد اما در نهایت جریان متناوب به عرصه استفاده عمومی درآمد.

توزیع برق و تغذیه خانگی : بر خلاف جریان DC، جریان AC را می توان توسط یک ترانسفورماتور به سطوح مختلف ولتاژی انتقال داد. هر چه میزان ولتاژ افزایش یابد، انتقال توان هم موثرتر صورت خواهد گرفت. تولید الکتریکی سه فاز بسیار عمومی است و استفاده ای موثرتر از ژنراتورهای تجاری را برای ما ممکن می سازد.

ترانسفورماتورقدرت : ترانسفورماتور وسيله اي است كه انرژي الكتريكي را در يك سيستم جريان متناوب از يك مدار به مدار ديگر انتقال مي دهد و مي تواند ولتاژ كم را به ولتاژ زياد و بالعكس تبديل نمايد . برخلاف ماشينهاي الكتريكي كه انرژي الكتريكي و مكانيكي را به يكديگر تبديل مي كنند، در ترانسفور ماتور انرژي به همان شكل الكتريكي باقيمانده و فركانس آن نيز تغيير نميكند و فقط مقادير ولتاژ و جريان در اوليه و ثانويه متفاوت خواهد بود. ترانسفورماتورها نه تنها به عنوان اجزاء اصلي سيستم هاي انتقال و پخش انرژي مطرح هستند.

مراحل اجراي يك واحد پستي و عوامل موثر در ساخت آن : در جریان شروع پروژه استاندارد سازه های پست های انتقال نیرو، فعالیت ها و اقدماتی در جهت جمع اوری اطلاعات فنی از قبیل جمع آوری استانداردهای بارگذاری و طراحی، مشخصات فنی، محاسبات و نقشه های سازه های مختلف، محاسبات و نقشه های فونداسیون های متفاوت توسط کارشناسان و مسئولین پروژه با توجه به تجارب شخصی و هم چنین مراجعه به مراکز و موسسات صورت گرفته و کماکان تا پایان انجام فعالیت های پیش بینی شده در پروژه ادامه خواهد داشت.

طراحی یک پست : بررسی اطلاعات اولیه ای که در طراحی سازه های پست مورد استفاده قرار می گیرند: به منظور دست یابی به طرح یا طرح های بهینه جهت پایه های نگه دارنده تجهیزات و فونداسیون های مربوط به پست های فشار قوی در شرایط مختلف و متنوع کشور ،ایجاب می نماید فاکتورهای موثر در ایستایی سازه فونداسیون مورد بررسی قرار گرفته و سپس بهترین گزینه های بدست آمده برای شرایط مختلف مورد بررسی قرار گیرند.

آشنایی با اتاق کنترل : اتاق كنترل يكي از اركان اساسـي هر واحد عملياتي محسوب مي شود. كليةاطلاعات ادوات كنترلي از طريق سيگنال الكتريكي يا هواي ابزار دقيق به اين بخش ارسال شده و فرمان هاي اجرايي لازم از اين بخش به آن ها داده مي شود . دراين بخش PFD كل واحد بر روي ديوار وجود داشته و panel كنترلي قسمت هر واحد زيرPFD مربوط به آن قرار دارد.اين panel شاملeter ها و recorder ها مي باشد. سيستم هاي كنترلي به كار رفته در واحد به دو صورت دستي(manual) و اتوماتيك عمل مي كنند. در اتاق كنترل مي توان با تنظيم  meter مروبط به هر شير كنترل روي يكي از دو وضعيت فوق ،‌درمورد نوع عملكرد آن تصميم گرفت. در صورتي كه از وضعيت اتوماتيك استفاده شود يك set point براي شير تعريف مي شود و با توجه به آن ،شير كنترلي عمل مي نمايد اما در حالت كنترل دستي،‌فردمسئول با تنظيم هواي ابزار دقيق ميزان باز يا بسته بودن شير كنترل را تنظيم مي نمايد . برخي از شــيـرهـــاي كــنتـرلـي واحـد نـيـز توسـط سيستم(Distributed control system)DCS و توســط سـيسـتم الكترونيكي كنترل مي گردند. دراين سيستم و در صفحة كنترلي مربوط به هر قسمت چهار گزينة external, indicator, auto,manual ديده مي شود. به عنوان مثال در وضعيت indicator-auto شیر كنترلي،تحت تأثير set point تعريف شده براي نرم افزار عمل مي كند. اين set point بسته به شرايط و در وضعيت internal- manual به عنوان مثال FRC مربوط به جريان بازگشتي ته برج تحت تأثيرTRC مربوط به دماي مايع تحتاني برج عمل مي كند(يعني هر شير كنترل فرمان خود را از شير كنترل تنظيم شده با خود مي گيرد.)روزانه دو سري داده توسط پرسنل اتاق كنترل ثبت مي گردد. يك سري داده مربوط به نتايج آزمايشگاهي محصولات واحد است كه در هر شــيـفــت و بر اســاس نـمـونـه محصول مربوط به آن شيفت ثبت مي گردد و سري دوم،داده هاي دمايي واحد است كه روزانه توسط شيفت عصر ثبت مي شود.

بخشي از برد اتاق كنترل نيز به “utilities” و شرايط آن تخصيص داده شده است که به کاربرد هر بخش میپردازد.تقریبا تمامی تجهیزات موجود در سایت از طریق این اتاق قابل کنترل هستند. با این تجهیزات بصورت دستی از داخل سایت نیز می توان کار کرد که تقریبا بجز موارد استثنایی بدین صورت عمل نمی شود. بطور مثال بسیاری از شیرها در داخل سایت با هوا کنترل می شوند. در صورتیکه پمپ هوای ابزار دقیق از کار بیفتد می توان باز و بسته شدن شیرها را بصورت محدود تا زمان تعمیر سریع و در سرویس قرار گرفتن مجدد، در دست گرفت. گاهی اوقات بیشتر از یک اتاق کنترل داریم. بطور مثال اگر پالایشگاه ا ی نیز در سایت داشته باشیم اتاق کنترل مجزایی دارد. در هر اتاق کنترل، وضیفه هر شخص معین و واضح است. هر واحد بزرگ در داخل سایت، یک یا دو نفر مراقب دارد. بطور مثال واحد سرمایش یا آب و بخار یا ... . در نتیجه پیچیدگی فرآیند گیج کننده نخواهد بود، چون شما نباید همه آن را کنترل نمایید. تعداد نفراتی که در یک اتاق کنترل کار می کنند، با توجه به بزرگی و پیچیدگی واحد متغیر است. هر شيفت كاري معمولا 15 تا 20 نفر در اتاق كنترل هستند. اساس کار کنترل در اکثر اتاقهای کنترل، کارکرد در محدوده عملیاتی تعریف شده ایمن است. یعنی تا زمانی که کار در محدوده تعریف شده انجام می گیرد، نیازی به کار خاصی نیست. اصل هنر کنترل در زمان وقوع حوادث پیش بینی نشده است. اکثر اینگونه حوادث بوسیله آلارمهای صوتی و تصویری اعلام می شوند. در نتیجه نباید نفرات به صفحات زل بزنند، بلکه باید گوش بزنگ و آماده باشند.

دانلود گزارش کارآموزی بررسی پست 230 کیلو ولت نیروگاه كارآموزي برق بررسي پست 230 كيلو ولت نيروگاه اروميه

فهرست مطالب

فصل اول:معرفي شركت سهامي خاص ساختماني ماهپور

تاريخچه شركت 1

وظايف دفتر اجرائي 6

وظايف دفتر فني و مهندسي 11

انتقال انرژي الكتريكي  13

چند نقشه از پست 230 كيلو ولت نيروگاه اروميه 19

انواع پست هاي فشار قوي 26

مراحل اجراي يك واحد پستي و عوامل موثر در ساخت آن 34

بررسي فونداسيون ها و معرفي سيستم بهينه براي آنها 44

آشنايي با اتاق كنترل 49

نگاهي به طراحي اتاق سرور استاندارد 51

ساختار برق شهر و برق اضطراري 57

ساختار شبكه كامپيوتري اتاق سرور 61

توليد برق در يك نيروگاه گازي 64

فصل دوم :كلياتي راجع به برق

برق در تهران 69

فصل سوم: نيروگاهها

منابع انرژي نيروگاهها 73

انواع نيروگاههاي توليد كننده برق 83

فصل چهارم:نتيجه گيري

خلاصه 111

منابع 112

ضمائم