دانلود پایان نامه ارشد رشته برق با موضوع:کنترل نیروگاه گازی با استفاده از DCS

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته :مهندسی برق

گرایش :قدرت

عنوان : کنترل نیروگاه گازی با استفاده از DCS

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

سمینار برای دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.Sc

مهندسی برق- قدرت

عنوان :

کنترل نیروگاه گازی با استفاده از DCS

استاد راهنما :

دکتر سید محمد تقی بطحایی

مهر 1386

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

فهرست مطالب

 

عنوان مطالب                                                  شماره صفحه

چکیده  
مقدمه 1
فصل – 1 توربین گازی2
(1-1 مقدمه3
(2-1 هدف اصلی نیروگاه3
(3-1 مقدمه ای بر توربین گازی4
(4-1 طراحی عمومی توربین گازی4
(5-1 نیروگاه های گازیSGT-80015
(6-1 کمپرسور و مجموعه Blow off و پره راهنما16
(7-1 پدیده ضربه19
(8-1 انواع حفاظت در سیستم Blow off19
(9-1 سیستم حفاظتی توربین20
(10-1 اجزای توربین گازی SGT-80020
(11-1محفظه احتراق22
(12-1راه اندازی یک نیروگاه31
(13-1خلاصه مراحل راه اندازی31
(14-1مراحل Shut Down32
(15-1اختلالات در سیستم توربین32
(16-1 نتیجه گیری33
فصل دوم : انواع پروتکل35

 

 

(1-2 مقدمه  36 
(2-2 انواع پروتکل  36 
(3-2 استاندارد لایه بندی  38 
(4-2 نتیجه گیری  40 
فصل سوم : سیستمهای کنترل گسترده  41 
(1-3 اجزاء سیستم کنترل ترتیبی  42 
(2-3 اجزاء سیستم کنترل آنالوگ  43 
(3-3 سخت افزارسیستم DCS  44 
(4-3 نرم افزار سیستم DCS  48 
(5-3سیستم اتوماسیون TELEPERMXP  50 
PCS7 (6-3  53 
(7-3استفاده از DCS در کنترل ٨٠٠SGT- 68 
(8-3تریپ های اضطراری  69 
(9-3راه اندازی  70 
(10-3کنترل سرعت  72 
(11-3کنترل بار  72 
(12-3کنترل کننده IGV  73 
(13-3شتاب فشار هوای خروجی کمپرسور  73 
  74 
(14-3نتیجه گیری   
  75 
 SGTو معرفی نرم افزارWinCC 
فصل چهارم: سیستم کنترلی -800   
(1-4 مقدمه  76 
(2-4 سیستم کنترلی توربینهای گازی  76 
(3-4 شکل کلی سیستم کنترلی توربین و اجزاء آن 77 
(4-4 بازیافت و انبار کردن  78 
(5-4 پیکربندی سیستم کنترلی توربین گازی 79 
HMI (Human Machine Interface) (6-4  80 
PLC (7-4 مورد استفاده در سیستم کنترلی توربین گازی 81 
(8-4 نتیجه گیری  93 
فصل پنجم : PDCS  94 
(1-5 مقدمه  95 
(2-5توضیحات سیستم برق  95 
(3-5 سیستم تقسیم بندی بار برای GTG ها  99 
(4-5سیستم بارزدایی  103 
(5-5 ژنراتورهای دیزل اضطرار  107 
(6-5  سیستم نظارتی سیستم PDCS  107 
(7-5 حفاظت رله  108 
(8-5 نتیجه گیری  109 
نتیجهگیری  110 

 

 فهرست مطالب
عنوان مطالبشماره صفحه
منابع و ماخذ112
اختصارات113

 

فهرست جدول ها

 

عنوانشماره صفحه
1-1  طبقه بندی توربینهای گازی شرکت زیمنس5
2-1اطلاعات مربوط به توربین های گازی زیمنس11
1-2مقادیر نمونه برای ژنراتور و تحریک39
1-5مقدار پارامترهای حالت فرضی101
2-5محاسبه پارامترهای تقسیم بندی بار101

 

فهرست شکلها

 

عنوانشماره صفحه
1-1 نمای کلی از P&ID مربوط به SGT-8006
2-1 محور توربین گازی SGT-80012
1-3 بخشهای سیستم اتوماسیون TELEPERMXP55
2-3 ساختار سیستم اتوماسیون AS62057
3-3 طریقه اتصال Profibus به یکدیگر و به AP58
4-3 اتصال ماژولهای FUM59
5-3 ساختارسیستم اتوماسیون AS620T60
6-3 سیستم مدیریت و عملیاتOM65061
1-4 سیستم کنترلی SGT – 80075
2-4 شکل کلی سیستم کنترلی SGT-800 و اجزاء آن75
3-4 سیستم Back up و Pumps79
4-4 پیکربندی سیستم کنترلی توربین گازی79
5-4 نمایی از صفحه اصلی نرم افزارWinCC81
6-4 صفحه ثبت و نمایش اطلاعات نرم افزار WinCC82
7-4 منحنی و روند مصرف بار83
9-4 نمایش سیستم روغنکاری توربین گازی84
10-4 نمایش سیستم سوخت رسانی توربین گازی85
11-4 پنجره عنوان نرم افزار WinCC86
12-4 نمایی از PLC های سری S7-30087
13-4 ماژول های PLC های سری S7-30089
1-5 معماری PDCS و اتصالات آن به قسمت های کنترل شونده97

 

 

چکیده :

 

در فصل اول پس از آشنایی با نیروگاههای توربین گازی به صورت نوعی توربین گـازی SGT-800 سـاخته شرکت زیمنس، مورد بررسی قرار میگیرد و قسمتها و پارامترهای قابل اندازهگیری این تـوربینهـا بررسـی میشوند. در فصل دوم تعاریفی همچون شبکه، پروتکل مطرح میشـود و همچنـین اسـتانداردهای لایـهبنـدی سیستمهای کنترلی به طور خلاصه مورد بررسی و در فصل سوم سیستم کنترل DCS بررسی میشوند.

 

در فصل چهارم سیستم کنترلی تـوربین هـای گـازی SGT-800 بررسـی و بـه معرفـی نـرم افـزار WinCC

 

تشریح میشود و در فصل پنجم به تشریح سیستمهای کنترلی PDCS میپردازیم در این فصل به بررسـی دو تکنیک از تکنیکهای مدیریت بار که در سیستمهای PDCS استفاده می شود اشاره می شود این دو تکنیـک شامل بارزدایی (load shedding) و تقسیم بار (load sharing) بین ژنراتورها میشود.

 

در پایان انواع PLC های استفاده شده در سیستمهای کنترلی SGT-800 و PDCS اشاره میشود.

 

مقدمه

 

در فصل اول پس از آشنایی با نیروگاههای توربین گازی به صورت نوعی توربین گازی ٨٠٠SGT- ساخته

 

شرکت زیمنس، مورد بررسی قرار میگیرد و قسمتها و پارامترهای قابل اندازهگیری این توربینها بررسی

 

میشوند. در فصل دوم تعاریفی همچون شبکه، پروتکل مطرح میشود و همچنین استانداردهای لایهبندی

 

سیستمهای کنترلی به طور خلاصه مورد بررسی و در فصل سوم سیستم کنترل DCS بررسی میشوند.

 

در فصل چهارم سیستم کنترلی توربین های گازی SGT-800 بررسـی و بـه معرفـی نـرم افـزار WinCC

 

تشریح میشود و در فصل پنجم به تشریح سیستمهای کنترلی PDCS میپردازیم در این فصل به بررسی

 

دو تکنیک از تکنیکهای مدیریت بار که در سیستمهای PDCS استفاده می شود اشاره مـی شـود ایـن دو

 

تکنیک شامل بارزدایی (load shedding) و تقسیم بار (load sharing) بین ژنراتورها  میشود.

 

در پایان انواع PLC های استفاده شده در سیستمهای کنترلی ٨٠٠SGT- و PDCS اشاره میشود.

 

 

فصل :1

 

توربینهای گازی

 

 

(1-1 مقدمه

 

گاز طبیعی یکی از منابع طبیعی است که موارد استفاده فراوانی در مصارف خانگی و صنعتی دارد. تولید انرژی برق نیز یکی از مصارف مهم گاز طبیعی است. از آنجا که کشور عزیزمان ایران نیز از این گنجینه ارزشمند بیبهره نیست، از اینرو بستر استفاده از این نعمت برای تولید انرژی برق فراهم آمده است.

 

توربینهای گازی، ابزاری برای رسیدن به این مهم هستند از اینرو شرکتهای مهم دنیا، برای به انحصار در

 

آوردن این صنعت شروع به رقابت کردند. شرکت زیمنس یکی از شرکتهای موفق، در این زمینه   می-

 

باشد، از این رو توربینهای گازی مختلفی که با تنوع در میزان مصرف و تولید برای انجام کار خاصی طراحی و ساخته میشوند.

 

SGT-800، یکی از محصولات این شرکت میباشد، و به علت اینکه قسمت زیادی از سوخت این توربین گاز طبیعی میباشد، از اینرو مطالعه و بررسی عملکرد و کنترل آن نیز از اهمیت خاصی برخوردار است. از اینرو، در این فصل، ابتدا به مقدمهای راجع به توربین های گازی و اجزای تشکیلدهنده آن پرداخته و

 

سپس به مطالعه و معرفیSGT-800 میپردازیم و پارامترهای مختلف آن را که میبایست کنترل شوند، بررسی میکنیم.

 

(2-1 هدف اصلی نیروگاه

 

نیروگاه باید در هر لحظه مقدار بار مورد نیاز مصرفکننده را تامین کند، بعبارت دیگر هدف اصلی از کنترل نیروگاه، هماهنگ نمودن انرژی تولید شده و انرژی مصرفی میباشد. در ضمن انرژی تولید شده باید کیفیت مطلوب را داشته باشد، یعنی خروجی ژنراتور باید دارای ولتاژ و فرکانس مطلوب باشد. هر گونه تغییر در مصرف انرژی الکتریکی، باعث تغییر در ولتاژ و فرکانس میگردد. کنترل نیروگاه گازی با استفاده از عناصر کنترلی، برای ایجاد توازن بین تولید و مصرف، به وسیله کنترل ولتاژ و فرکانس مناسب انجام میشود.

 

(3-1 مقدمهای بر توربین گاز

 

توربین گازی، هوا را به عنوان سیال، بکار میبرد و توسط یک کمپرسور آن را متراکم مینماید. سوخت در

 

محفظه احتراق به هوای داغ افزوده و سپس محترق میگردد. هر یک از محفظه ها شامل   مشعل-

 

هایی1، به منظور اضافه کردن حرارت به هوای ورودی توربین میباشد. گاز داغ در طی چندین ردیف توربین، منبسط شده و با فشار اتمسفر به محیط تخلیه میگردد. گاز خروجی، توربین را از طریق پخشگر

 

خروجی ترک نموده و به دودکش میرسد. توان خروجی مفید به کمپرسور و نهایتاً به ژنراتور، منتقل می-

 

گردد.

 

 

(4-1 طراحی عمومی توربین گاز

 

 

توربین گازی، یک توربوماشین تک محوره بوده و یک پوسته منفرد دارد. مناسب برای اتصال به ژنراتور یا سایر کاربردهای مکانیکی میباشد. کاربرد و استقرار این توربین گاز در سیکلهای ساده (گاز به اتمسفر) و

 

یا سیکلهای ترکیبی (گاز به ژنراتور بازیابی بخار(2 به منظور افزایش تولید برق بوسیله یک توربین بخار و ژنراتور مربوطه میباشد. سوختهای ممکن شامل سوخت مایع سبک، سوخت مایع سنگین، نفت گاز با توان گرمایی مختلف و نیزگاز طبیعی یا گاز کوره هستند. توربین و کمپرسور برروی یک محور(همان روتور)، مستقر شده و شامل یک پوسته واحد میباشد و مجموعه برروی دو یاتاقان در بیرون از منطقه دارای فشار، قراردارد. پوسته مشترک بیرونی بصورت استوانه ای ساخته شده و مناسب برای نگهداری فشار داخلی میباشد. آن در ابتدای کمپرسور به دیگر قسمت پوسته بیرونی متصل میگردد. در این قسمت پره ثابت کمپرسور در ردیف اول قرار داشته و در ابتدای یاتاقان تراست و ژورنال قراردارد. پوسته مشترک خارجی، در قسمت خروجی توربین، در محل یاتاقان انتهایی قرارگرفته و ثابت میگردد. داخل پوسته مرکزی مشترک، دو انتقالدهنده یکی برای پرههای کمپرسور و یکی برای پرههای توربین قرار دارد. قسمت خارجی از محل یاتاقان جلویی، بصورت شکلی که هدایتکننده هوای ورودی میباشد ساخته

 

شده است. پوسته اگزوز بوسیله یک سیلندر داخلی ساخته شده و داخل یاتاقان ژورنال را میپوشاند. گاز از میان دو سیلندر به سمت دودکش جریان مییابد.

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

تعداد صفحه : 136

قیمت : چهارده هزار تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09309714541 (فقط پیامک)        serderehi@gmail.com

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

--  -- --

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید