کتاب بررسی سیستم های قدرت - هادی سعادت (جلد دوم)

کتاب بررسی سیستم های قدرت (جلد دوم) تألیف هادی سعادت، با ترجمه ی حیدرعلی شایانفر، شهرام جدید و احد کاظمی توسط نشر دانشگاه علم و صنعت ایران به چاپ رسیده است.

توسعه سیستم های قدرت الکتریکی به عنوان بزرگ ترین و پیچیده ترین صنعت موجود در دهه اخیر بسیار شگفت انگیز بوده و کاربرد رایانه ها را در تجزیه و تحلیل و کنترل آن اجتناب ناپذیر نموده است.

کتاب "بررسی سیستم های قدرت" در دو جلد مجزا (جلد اول متشکل از فصول 1 تا 7 و جلد دوم متشکل از فصول 8 تا 12)، به عنوان یکی از کتب اصلی درسی در بسیاری از دانشگاه های برتر جهان شناخته شده است. این کتاب با زبانی ساده و روان و با ارائه ی فلوچارت ها و جدول های ساده سازی شده به صورت جامع و کاربردی، به کارگیری نرم افزار های MATLAB و SIMULINK را آموزش می دهد. از ویژگی های برجسته این کتاب، می توان به خودآموز بودن، ارائه ی بیش از 140 مثال گویا از متلب که در تجزیه و تحلیل سیستم های قدرت استفاده می شوند و آوردن مسائل چالش برانگیز و کاربردی در پایان تمامی فصول اشاره کرد.

جلد دوم از کتاب مذکور متشکل از 5 فصل مجزا می باشدکه عبارتند از: 8‐ تجزیه و تحلیل حالت گذرای ماشین سنکرون 9‐ خطاهای نامتقارن 10‐ مولفه های متقارن و خطای نامتقارن 11‐ پایداری 12‐ کنترل سیستم های قدرت

فصل هشتم مخاطب را با تجزیه و تحلیل حالت گذرای ماشین سنکرون، به دست آوردن معادلات ولتاژ ماشین سنکرون، چگونگی تعیین مدل های ساده مداری ژنراتور سنکرون برای تجزیه و تحلیل خطای سیستم قدرت و مطالعات پایداری گذرا و ... آشنا می کند‌. فصل نهم خطای متقارن سه فاز، ظرفیت اتصال کوتاه، تجزیه و تحلیل خطای متقارن با استفاده از ماتریس امپدانس شین، الگوریتم تشکیل ماتریس امپدانس شین، برنامه های ZBUILD و SYMFAULT و ... را شرح می دهد. فصل دهم اصول مؤلفه های متقارن، امپدانس هاس توالی، شبکه های توالی ژنراتور باردار، خطای خط به خط، خط به زمین، دو خط به زمین و ... را مورد بررسی قرار می دهد. فصل یازدهم معادلات نوسان، حل عددی معادلات نوسان و غیر خطی، سیستم های با چند ماشین، پایداری های ماندگار و گذرا و ... را بیان می کند و نهایتاً فصل دوازدهم به معرفی حلقه های اصلی کنترل ژنراتور، کنترل بار فرکانس، کنترل خودکار تولید، مدل های تقویت کننده، تحریک، ژنراتور، حس گر و ... می پردازد.

برشی از متن کتاب

فصل دوازدهم: کنترل سیستم های قدرت 1‐12 مقدمه تا کنون در مطالب ارائه شده در فصول گذشته تمرکز روی مسائل عملکرد عادی و برنامه ریزی بهینه تولید برای یک سیستم قدرت بوده است. این فصل به کنترل توان های اکتیو و راکتیو برای حفظ سیستم در حالت ماندگار می پردازد. افزون بر آن، مدل های ساده عناصر ضروری به کار رفته شده در سیستم های کنترل نیز ارائه شده اند. هدف از خط مشی کنترل، تولید و تحویل توان در یک سیستم به هم پیوسته به نحوی است که تا حد امکان اقتصادی و قابل اعتماد بوده و هم زمان با آن تغییرات ولتاژ و فرکانس در یک محدوده مجاز نگه داشته شود. تغییر در توان اکتیو به طور عمده بر روی فرکانس سیستم اثر می گذارد، در حالی که توان راکتیو به تغییر فرکانس حساسیت کمتری داشته و به طور عمده به تغییر در اندازه ولتاژ بستگی دارد. بنابراین، می ‌توان توان های اکتیو و راکتیو را به صورت جداگانه کنترل کرد. حلقه کنترل بار فرکانس (LFC)، توان حقیقی و فرکانس را کنترل کرده و حلقه تنظیم کننده خودکار ولتاژ (AVR)، توان راکتیو و اندازه ولتاژ را تنظیم می کند. با رشد و توسعه سیستم‌ های به هم پیوسته، کنترل بار فرکانس اهمیت زیادی کسب نموده و بهره ‌برداری از سیستم به هم پیوسته را میسر نموده است. در حال حاضر نیز این موضوع اساس بیش تر مفاهیم پیشرفته را برای کنترل سیستم های قدرت بزرگ تشکیل می ‌دهد. روش ‌هایی که برای کنترل ژنراتور ها به صورت منفرد و در نهایت کنترل سیستم های بزرگ به هم پیوسته ارائه شده اند، نقشی حیاتی در مراکز پیشرفته کنترل انرژی ایفا می‌ کنند. مراکز پیشرفته کنترل انرژی (ECC) به رایانه‌ های در حین کار مجهز شده ‌اند که تمامی علائم دریافت شده از طریق سیستم های کسب اطلاعات از راه دور را که سیستم‌ های کنترل نظارتی و کسب اطلاعات (SCADA) نامیده می شوند پردازش می کنند. در این جا فقط کنترل سیستم های قدرت معرفی شده است. این فصل از بعضی مفاهیم سیستم های کنترل پس خور استفاده می ‌کند. برخی از دانشجویان ممکن است با نظریه کنترل پس خور به طور کامل آشنا نباشند. بنابراین، یک مرور خلاصه از مفاهیم اصلی تجزیه و تحلیل سیستم های کنترل خطی و طراحی آن ها در پیوست (ب) ارائه شده است. نحوه استفاده از توابع موجود در جعبه ابزار کنترل در MATLAB و برخی از توابع مفید در این پیوست تشریح شده است. ابتدا نقش کنترل خودکار تولید (AGC) در بهره برداری سیستم قدرت با توجه به کنترل توان خط ارتباطی در شرایط کارکرد عادی، تجزیه و تحلیل می شود. ...

فهرست

فصل هشتم: تجزیه و تحلیل حالت گذرای ماشین سنکرون فصل نهم: خطاهای نامتقارن فصل دهم: مولفه های متقارن و خطای نامتقارن فصل یازدهم: پایداری فصل دوازدهم: کنترل سیستم های قدرت

• مولف: هادی سعادت
• مترجمان: حیدرعلی شایانفر - شهرام جدید - احد کاظمی
• انتشارات: دانشگاه علم و صنعت ایران