عنوان : کنترل نیروگاه گازی با بهره گیری 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 بهره گیری از DCS

استاد راهنما :

دکتر سید محمد تقی بطحایی

مهر 1386

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی گردد
(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود می باشد)
تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :
فهرست مطالب
 
عنوان مطالب                                                  شماره صفحه

چکیده    
مقدمه   1
فصل – 1 توربین گازی 2
(1-1 مقدمه 3
(2-1 هدف اصلی نیروگاه 3
(3-1 مقدمه ای بر توربین گازی 4
(4-1 طراحی عمومی توربین گازی 4
(5-1 نیروگاه های گازیSGT-800 15
(6-1 کمپرسور و مجموعه Blow off و پره راهنما 16
(7-1 پدیده ضربه 19
(8-1 انواع حفاظت در سیستم Blow off 19
(9-1 سیستم حفاظتی توربین 20
(10-1 اجزای توربین گازی SGT-800 20
(11-1 محفظه احتراق 22
(12-1 راه اندازی یک نیروگاه 31
(13-1 اختصار مراحل راه اندازی 31
(14-1 مراحل Shut Down 32
(15-1 اختلالات در سیستم توربین 32
(16-1 نتیجه گیری 33
فصل دوم : انواع پروتکل 35

 
 

(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  
(5-3 سیستم اتوماسیون TELEPERMXP     50  
PCS7 (6-3     53  
(7-3 بهره گیری از DCS در کنترل ٨٠٠SGT-   68  
(8-3 تریپ های اضطراری     69  
(9-3 راه اندازی     70  
(10-3 کنترل سرعت     72  
(11-3 کنترل بار     72  
(12-3 کنترل کننده IGV     73  
(13-3 شتاب فشار هوای خروجی کمپرسور     73  
    74  
(14-3 نتیجه گیری      
    75  
  SGT و معرفی نرم افزار WinCC  
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 بهره گیری در سیستم کنترلی توربین گازی   81  
(8-4 نتیجه گیری     93  
فصل پنجم : PDCS     94  
(1-5 مقدمه     95  
(2-5 توضیحات سیستم برق     95  
(3-5 سیستم تقسیم بندی بار برای GTG ها     99  
(4-5 سیستم 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 مطالب شماره صفحه
منابع و ماخذ 112
اختصارات 113

 
فهرست جدول ها
 

عنوان شماره صفحه
1-1  طبقه بندی توربینهای گازی شرکت زیمنس 5
2-1 اطلاعات مربوط به توربین های گازی زیمنس 11
1-2 مقادیر نمونه برای ژنراتور و تحریک 39
1-5 مقدار پارامترهای حالت فرضی 101
2-5 محاسبه پارامترهای تقسیم بندی بار 101

 
فهرست شکلها
 

عنوان شماره صفحه
1-1 نمای کلی از P&ID مربوط به SGT-800 6
2-1 محور توربین گازی SGT-800 12
1-3 بخشهای سیستم اتوماسیون TELEPERMXP 55
2-3 ساختار سیستم اتوماسیون AS620 57
3-3 طریقه اتصال Profibus به یکدیگر و به AP 58
4-3 اتصال ماژولهای FUM 59
5-3 ساختارسیستم اتوماسیون AS620T 60
6-3 سیستم مدیریت و عملیاتOM650 61
1-4 سیستم کنترلی SGT – 800 75
2-4 شکل کلی سیستم کنترلی SGT-800 و اجزاء آن 75
3-4 سیستم Back up و Pumps 79
4-4 پیکربندی سیستم کنترلی توربین گازی 79
5-4 نمایی از صفحه اصلی نرم افزارWinCC 81
6-4 صفحه ثبت و نمایش اطلاعات نرم افزار WinCC 82
7-4 منحنی و طریقه مصرف بار 83
9-4 نمایش سیستم روغنکاری توربین گازی 84
10-4 نمایش سیستم سوخت رسانی توربین گازی 85
11-4 پنجره عنوان نرم افزار WinCC 86
12-4 نمایی از PLC های سری S7-300 87
13-4 ماژول های PLC های سری S7-300 89
1-5 معماری PDCS و اتصالات آن به قسمت های کنترل شونده 97

 
 
چکیده :
 
در فصل اول پس از آشنایی با نیروگاههای توربین گازی به صورت نوعی توربین گـازی SGT-800 سـاخته شرکت زیمنس، مورد مطالعه 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 گونه اختصار مورد مطالعه و در فصل سوم سیستم کنترل DCS مطالعه 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 بهره گیری می گردد تصریح می گردد این دو تکنیـک شامل بارزدایی (load shedding) و تقسیم بار (load sharing) بین ژنراتورها میشود.
 
در پایان انواع PLC های بهره گیری شده در سیستمهای کنترلی SGT-800 و PDCS تصریح میشود.
 
مقدمه
 
در فصل اول پس از آشنایی با نیروگاههای توربین گازی به صورت نوعی توربین گازی ٨٠٠SGT- ساخته
 
شرکت زیمنس، مورد مطالعه قرار میگیرد و قسمتها و پارامترهای قابل اندازهگیری این توربینها مطالعه
 
میشوند. در فصل دوم تعاریفی همچون شبکه، پروتکل مطرح میشود و همچنین استانداردهای لایهبندی
 
سیستمهای کنترلی به گونه اختصار مورد مطالعه و در فصل سوم سیستم کنترل DCS مطالعه 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 مطالعه
 
دو تکنیک از تکنیکهای مدیریت بار که در سیستمهای PDCS بهره گیری می گردد تصریح مـی شـود ایـن دو
 
تکنیک شامل بارزدایی (load shedding) و تقسیم بار (load sharing) بین ژنراتورها  میشود.
 
در پایان انواع PLC های بهره گیری شده در سیستمهای کنترلی ٨٠٠SGT- و PDCS تصریح میشود.
 
 
فصل :1
 
توربینهای گازی
 
 
(1-1 مقدمه
 
گاز طبیعی یکی از منابع طبیعی می باشد که موردها بهره گیری فراوانی در مصارف خانگی و صنعتی دارد. تولید انرژی برق نیز یکی از مصارف مهم گاز طبیعی می باشد. از آنجا که کشور عزیزمان ایران نیز از این گنجینه ارزشمند بیبهره نیست، از اینرو بستر بهره گیری از این نعمت برای تولید انرژی برق فراهم آمده می باشد.
 
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 اندازه 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 مطالعه عملکرد و کنترل آن نیز از اهمیت خاصی برخوردار می باشد. از اینرو، در این فصل، آغاز 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، مطالعه میکنیم.
 
(2-1 هدف اصلی نیروگاه
 
نیروگاه بایستی در هر لحظه مقدار بار مورد نیاز مصرفکننده را تامین کند، بعبارت دیگر هدف اصلی از کنترل نیروگاه، متناسب کردن انرژی تولید شده و انرژی مصرفی میباشد. در ضمن انرژی تولید شده بایستی کیفیت مطلوب را داشته باشد، یعنی خروجی ژنراتور بایستی دارای ولتاژ و فرکانس مطلوب باشد. هر گونه تغییر در مصرف انرژی الکتریکی، باعث تغییر در ولتاژ و فرکانس میگردد. کنترل نیروگاه گازی با بهره گیری 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 مقصود 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 مقصود 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 می باشد. 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 می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)
تعداد صفحه : 136
قیمت : چهارده هزار تومان

این مطلب رو هم توصیه می کنم بخونین:   سمینار ارشد برق الکترونیک: پیاده سازی سخت افزاری الگوریتم استانداری رمزنگاری پیشرفته

بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

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

پشتیبانی سایت :               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.

***  *** ***

دسته‌ها: مهندسی برق