پست 400 کیلوولت شهید رجایی - 300 صفحه
مقدمه:
امروزه انرژی الکتریکی یکی از منابع مهم انرژی بوده که با هدف تولید برق روز به روز نیروگاهها، گسترش یافته است. تولید و مصرف انرژی یکی از شاخص‌های برجسته و گویای میزان توسعه صنعتی کشورها است.
افزایش روزافزون جمعیت جهانی و استفاده بشر از منابع کره خاک در تولید انرژی و توسعه عوامل تخریبی را به وجود آورده‌اند که محیط زیست انسان را در معرض خطر جدی قرار داده است.
پیشرفت و توسعه جوامع بشری با بکارگیری انرژی بیشتر و تقویت سیستم تولید مدرن میسر گردیده است. انرژی زیربنای قوی و اولیه جهت پیشرفت اقتصادی می‌باشد. روند روزافزون مصرف انرژی توسط انسان خصوصیات فیزیکی، شیمیایی، بیولوژیکی و فرهنگی محیط زیست را دگرگون ساخته است. تولید، انتقال و مصرف انرژی اثرات زیست محیطی مهمی را در اکوسیستم زمین برجای می‌گذارد. امروزه سیاستهای تولید و بکارگیری انرژی در مسایل زیست محیطی محلی و منطقه‌ای نقش عمده‌ای، را بر عهده دارند. بنابراین ضرورت تعیین رابطه پیچیده مسایل زیست محیطی با انرژی بیش از پیش ملموس شده است.
استفاده از منابع انرژی در عین آن که تسهیلات فراوانی را برای جوامع بشری به ارمغان آورده است. مشکلاتی از قبیل تغییر شرایط اقلیمی، اثرات گلخانه‌ای، گرمایش جهانی داشته است. در این راستا انسان در عین آنکه تغییرات سریعی را در اکوسیستم جهانی ایجاد می‌کند حجم عظیمی از آلودگیهایی را که به آسانی در داخل سیستم جذب نشده و یا قابل با چرخش می‌باشند را به محیط اطراف خود تحمیل می‌کند. بدین ترتیب آلودگی یکی از اثرات جنبی زیانبار بکارگیری فزاینده انرژی در تمدنهای مدرن می‌باشد.
در سال 1400 جمعیت کشور با احتساب نرخ رشد 2/2 درصد به 108 میلیون نفر خواهد رسید. برای تامین حداقل انرژی برق چنین جمعیتی حداقل معادل 100 درصد نیروگاههای موجود، به نیروگاه جدید نیاز است. از آنجا که با دو برابر شدن جمعیت، مصرف انرژی 3 تا 4 برابر افزایش خواهد داشت. بنابراین برآورد، روشن است که میزان آلودگی ناشی از مصرف سوختهای فسیلی در نیروگاهها چه بر سر محیط زیست ما خواهد آورد. بدین ترتیب مقدار کل مواد آلوده کننده هوا که از دودکش نیروگاهها به جو تخلیه خواهد شد، لااقل 2 تا 4 برابر میزان کنونی خواهد بود. بنابراین بررسی مسایل زیست محیطی باید با فرآیند توسعه همراه باشد، زیرا که در این صورت است که حفظ توازن مناسب میان توسعه اقتصادی، رشد جمعیت، استفاده منطقی از منابع و حفظ محیط زیست را در بر خواهد داشت. فرضاً اصل مکانیابی (Land use) و ارزیابی اثرات زیست محیطی (Environmental Impact statement) آن شیوه‌ای است که ناشی از اینگونه توسعه می‌باشد.
کلیات
انواع نیروگاههای مولد برق
نیروگاه محل تبدیل انرژی سوخت (شیمیایی) به انرژی الکتریکی می‌باشد. اساس نیروگاههای حرارتی بر مبنای تبدیل انرژی حرارتی حاصل از سوخت زغال سنگ، نفت، مازوت، گازوئیل، گاز و یا انرژی حرارتی ناشی از فعل و انفعالات هسته‌ای به انرژی الکتریکی قرار دارد.
نیروگاههای ایران با توان تولیدی 26571 مگاوات در اکثر نقاط کشور فعال بوده و بخش مهمی از سوختهای فسیلی را مصرف می‌کنند. سهم نیروگاههای کشور از کل سوختهای مصرفی معادل 37 درصد گاز طبیعی و 13 درصد فرآورده‌های نفتی (84 درصد مازوت) عمداً نفت و گاز و نفت کوره می‌باشد.[1]
نیروگاههایی که جهت تولید نیروی برق در کشورمان استفاده می‌شوند متنوع بوده و شامل نیروگاههای برقابی ـ دیزلی ـ گازی ـ بخاری و سیکل ترکیبی می‌باشد.
فهرست مطالب
مقدمه 1
کلیات 3
انواع نیروگاههای مولد برق 3
موقعیت جغرافیایی و اقلیمی قزوین 4
موقعیت جغرافیایی نیروگاه شهید رجایی قزوین 4
اطلاعات عمومی نیروگاه بخاری شهید رجایی 4
مشخصات فنی نیروگاه شهید رجایی 6
مواد اولیه تهیه بخار آب 7
سوخت مازوت 9
سوخت گازوئیل 11
اسا کار نیروگاه شهید رجایی 13
تصفیه‌خانه 15
گرم‌کن‌ها (HEATERS) 16
دیاراتور (هیتر شماره 4) 17
پمپ تغذیه بویلر 18
بویلر (دیگ بخار) 18
ساختمان بویلر 20
توربین 27
اجزاء ساختمان توربین 29
کندانسور 29
کندانسیت پمپ 33
توربوژنراتور 39
اصل کلی ماشین سنکرون 39
تشریح ژنراتور 41
دورنمایی از ژنراتور 41
استاتور 41
پوسته 41
ورقه‌های هسته 42
اتصال قسمتهای انعطاف‌پذیر ورقه‌های هسته 43
سیم‌پیچ استاتور 43
پارامترهای اختصاصی استاتور 45
سیم‌پیچ استاتور 46
مواد کوپلها 47
اوزان 47
بدنه روتور 49
سیم‌پیچ روتور 49
سیم‌پیچ خفه‌کننده (تضعیف‌کننده) 50
حلقه‌های جمع‌کننده 51
هواکش محوری (فن‌های محوری) 52
پارامترهای اختصاصی روتور 53
سیستم خنک‌کننده 54
مسیر هوای خنک‌کن در استاتور 54
مسیر هوای خنک در کنداکتورهای روتور 55
فیلترهای جبران هوا 56
کولرها 56
پارامترهای اختصاصی 58
یاتاقانها 59
روغنکاری 60
کنترل (نظارت) حرارتی 60
رینگهای لغزشی و نگهدارنده‌های ذغالی 61
بهره‌برداری 63
بهره‌برداری کلی 63
سیم‌پیچ استاتور 63
سیم‌پیچ روتور 64
هسته استاتور 64
پایداری و تثبیت وضعیت 64
اختلاف انبساط سیم‌پیچ استاتور ـ هسته استاتور 65
لرزشهای یا ارتعاشات 65
راه‌اندازی، بارگیری، تریپ (خارج شدن واحد) 65
ملاحظات 66
پیش از راه‌اندازی 66
اخطار 66
راه‌اندازی 67
دستورالعملهای سنکرون شدن 68
بهره‌برداری به هنگام پارالل 69
تغییر در بار اکتیو 69
بهره‌برداری با شبکه ایزوله 69
تریپ یا قطع مدار 69
تریپ نرمال 70
وضعیتهای بهره‌برداری غیرنرمال 70
تنظیم ولتاژ بصورت اتوماتیک 70
تنظیم ولتاژ بصورت دستی 71
بهره‌برداری در فرکانس بالا 71
بهره‌برداری در فرکانس پائین 71
خروج از حالت سنکرون (جدا شدن ژنراتور از شبکه) 72
قطع میدان تحریک 72
تریپ همزمان 73
تریپ ژنراتور 73
تریپ کلید (بریکر) 74
تریپ ترتیبی 74
تریپ دستی 75
برگشت دستی و تریپ 75
برگشت اتوماتیک 75
برگشت دستی 76
حفاظتهای ژنراتور 76
خطاهای الکتریکی 77
لرزش یاتاقانها 79
لرزش در یاتاقان‌های نوع ژورنال 79
اتصال ژنراتور به توربین گاز 79
بازدیدهای دوره‌های 80
بازدیدهای روزانه 80
بازدیدهای بصری و ماهانه و کنترل 81
اطلاعات تکمیلی 82
سیستم تحریک 95
توضیح کلی درباره سیستم تحریک 95
اجزای سیستم تحریک 96
بخش قدرت 97
پل تریستور 97
فیوزها 98
مدارهای اسنابر (Snubbers) 98
اجزای سیستم تحریک 99
بخش قدرت 100
پل تریستور 100
فیوزها 100
مدارهای اسنابر (Snubbers) 101
سیستم خنک‌کننده 101
Crow bar 102
مقاومت تخلیه 103
حفاظتهای مبدل 103
اطلاعات کلی 103
قطع فیوزها 104
حفاظت در برابر حداکث جریان لحظه‌ای 104
حفاظت افزایش جریان با تاخیر زمان 104
حفاظت برای جریان نا متعادل 105
بخش کنترل 105
توصیف کلی 105
کارت افزایش DAUXEA I/O 107
کارت تولید پالس DPSEX 108
آتش کردن تریستور 110
ساختار نرم‌افزار 111
وظایف و نقش تنظیم‌کننده 112
کنترل مضاعف 114
بهره‌برداری از تجهیزات ماشین 115
اطلاعات کلی 115
بهره‌برداری در مورد اتوماتیک 115
شرایط راه‌اندازی تحریک 116
شرایط قطع تحریک 116
شرایط مورد نیاز برای کنترل پارالل 117
بهره‌برداری از راه دور 117
مشخصات ترانسفورماتور تحریک 118
سیستم راه‌انداز 120
مقدمه 120
سیستم الکتریکی راه‌انداز 120
اصول بهره‌برداری 121
تجهیزات اندازه‌گیری 122
واحدهای کنترل 122
سیگنال‌ها و آلارم‌ها 123
مدارات قدرت 123
راکتور صاف‌کننده اتصال (=H01-LL01) DC 124
مدارات کمکی 125
مدارات PLC 125
کارت‌های مشترک 126
کارت‌های سیگنال دیجیتالی 127
کارت‌های سیگنال آنالوگ 128
ترانسدیوسرها 129
مدارات کنترل 129
اطلاعات کلی 129
حفاظت‌ها ـ اطلاعات کلی 131
حفاظتهای سخت‌افزار 131
مراتب بهره‌برداری 134
سیستم الکتریکی 140
مقدمه 140
توصیف کلی 140
قسمتهای اصلی سیستم الکتریک واحد 142
قسمتهای اصلی سیستم الکتریک مشترک 143
قسمتهای اساسی دیزل ژنراتور 144
طبقه‌بندی و عملکرد سیستمهای الکتریک نیروگاه 145
تجهیزات الکتریکی و متریالها (مواد) 148
توضیح کلی 148
ترانسفورماتور را فراینده ولتاژ 148
مشخصات قسمتهای اصلی ترانسفورماتور 149
هسته 149
سیم‌پیچها 149
پوسته فلزی 150
بوشینگ 150
کولرها 151
تپ چنجر 151
اطلاعات فنی ترانسفورماتور افزاینده ولتاژ 152
کلید ژنراتور GCB 153
مشخصات تکنیکی کلید ژنراتور 155
هسته 156
سیم‌پیچها 156
محفظه فلزی 157
بوشینگ، عایق‌کننده‌ها، نگهدارنده‌ها 157
مشخصات تکنیکی ترانسفورماتور واحد 157
مشخصات کلی 158
تجهیزات واحد توربین گاز (GT) 160
تابلوی توزیع MV 160
تابلوی توزیع 160
کلید 161
کنتاکتور 161
کلید اتصال به زمین (فیدرهای موتوری و ترانسفورماتورها) 162
مشخصات ساخت و طراحی 162
تفکیک تجهیزات 163
سیستم ایمنی و مسدودکننده‌ها (اینترلاک‌ها) 163
ترکیب فیدرهای نمونه‌ای سوئیچ‌گیر 164
تابلوی اندازه‌گیری 165
فیدر تابلو ترانسفورماتور کمکی 166
فیدر ذخیره (SPARE) برای تابلوی مصارف مشترک 69
نوع و مقادیر 169
سیم‌پیچها 171
اتصالات 171
متعلقات 171
تابلوی توزیع LV 172
تابلوی توزیع 172
کلیدها 173
نوع ساخت 173
نوع 173
مشخصات الکتریکی 173
مقادیر و کمکی 173
مشخصات ساخت و طراحی 174
تجهیزات ایمنی و مسدودکننده‌ها (اینترلاک‌ها) 175
کلیدهای کمپکت 176
اجزاء فیدر نمونه‌ای (TYPICAL) تابلو 177
تابلو اندازه‌گیری باس بارها 178
فیدر موتوری (قابلیت برگشت ندارد) 178
فیدر موتوری (با قابلیت برگشت) 179
مشخصات فنی اصلی 180
مشخصات کلی طراحی 182
مشخصات ساخت و بهره‌برداری 183
یکسوکننده 183
باطری 185
اینورتر 186
سوئیچ ثابت 187
دستگاه دیزل ژنراتور اضطراری 188
مشخصات فنی اصلی موتور دیزل 188
مشخصات عملکردی 190
مشخصات ساخت 191
سیستم خنک‌کننده رادیاتور (مدار بسته) 192
کنترل و مانیتورینگ (نشان‌دهنده‌ها) 193
سیستم اتصال زمین 196
شبکه فرعی سیستم زمین 197
حفاظتهای ژنراتور 198
پست 400 کیلوولت شهید رجاییشرح کلی 203
اجزاء پست به ترتیب طرز قرار گرفتن 207
سیستم حفاظتی و اندازه‌گیری پست 240
بی‌برق و برقدار کردن یک فیدر 248
برقدار کردن یک فیدر 248
بی‌برق کردن فیدر 248
ترانسفورماتورهای نیروگاه شهید رجایی 249
سیم‌پیچی ترانسهای قدرت 251
رله و حفاظت 252
حفاظت شین 253
سیستم مخابراتی PLC 255
سیستم مخابراتی PLC در پستها و بررسی موج‌گیرها 255
موارد استفاده PLC 256
قسمتهای مختلف سیستم PLC 258
اصول کار دستگاه مرکزی PLC 258
محدوده فرکانس PLC 259
سیستمهای کوپلاژ و مسیر انتقال سیگنال در سیستم PLC 259
روشهای مختلف اتصال سیستم PLC به خطوط فشار قوی 262
سیستمهای کنترل، نظارت و حفاظت 264
رئوس برنامة FGC بویلر 265
حفاظتهای بویلر 266
حفاظتهای توربین 267
پرژکوره ولیک تست 271
لیک تست گازوئیل 276
شرایط روشن شدن مشعل گاز 278
مراحل روشن شدن مشعل سوخت گاز 278
وضعیتهای غیرعادی 280
مشخصات فنی نیروگاه شهید رجایی 287
پست 400 کیلوولت شهید رجایی - 300 صفحه