تمثيل نظم القوى الكهربية 1

gener1

 

 

 

 

 مكونات نظم القوى الكهربية


يوضح الشكل  مخططا مبسطا لمكونات نظام القوى الكهربي و ارتباط هذه المكونات مع بعضها. و فيما يلي شرحا لهذه المكونات.

1- محطات التوليد الكهربية

*
1-1-1 محطات حرارية: Thermal Stations
فى هذه المحطات يتم حرق الوقود التقليدي ( فحم بأنواعه المختلفة مازوت – غاز طبيعي – سولار ) لتسخين المياه فى غلايات (Boiler ) لإنتاج بخار ( Steam) ذي درجة حرارة وضغط عالي القيمة (Steam of high pressure and temperature) ويفقد البخار طاقته فى إدارة التوربينات المتصلة بالمولدات الكهربية وبذلك يتم تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربية وتقدر الكفاءة الكلية(Overall efficiency) بحوالي 30 %، حيث أنها تشتمل على الكفاءة الحرارية وكفاءة المولدات.

*

كذلك يمكن استخدام الطاقة الشمسية فى تسخين المياه لدرجات حرارة عالية لتوليد طاقة كهربية . و يمكن استخدام الطاقة الحرارية الناتجة من الإنشطار النووي (Nuclear fission) فى توليد طاقة كهربية وذلك فى محطات التوليد النووية (Nuclear Power Stations) .

*

1-1-2 المحطات المائية Hydro- Electric Stations
فى هذه المحطات يتم استخدام طاقة إنحدار المياه بين مستويين مختلفي القيمة فى إدارة توربينات متصلة بمولدات كهربية وتنشئ هذه المحطات على الأنهار التى تحتوي على سدود وقناطر (Run of river plant ) .

*

كما يمكن استخدام الطاقة الكهربية فى غير أوقات ذروة الأحمال الكهربية لرفع المياه وتخزينها فى أماكن مرتفعة ، ثم اعادة اسقاط المياه لإدارة توربينات وتوليد طاقة كهربية في أوقات الذروة وتسمي هذه المحطات المائية (Pump Storage Plant ) .

*

وتتميز المحطات المائية بأنها غير ملوثة للبيئة وتكاليف التشغيل قليلة ( لإنعدام استخدام وقود ) مع سرعة امكانية دخولها فى الخدمة ولذلك فهي تستخدم كمحطات لتغطية الأحمال الكهربية فى اوقات الذرة (Peak load) .

*
1-1-3 محطات التوليد الغازية Gas Turbine Plants
تتميز هذه المحطات بقلة التكاليف الرئيسية للإنشاء Capital Cast بالمقارنة بالمحطات الحراية ولكن تكاليف التشغيل Running cast تكون مرتفعة و الكفاءة الكلية لتوليد الطاقة الكهربية أقل فهي فى حدود من 20 إلى 25 % لذلك تستخدم هذه المحطات لتغطية أحمال الذروة خاصة وإنها تتميز بسرعة التجهيز للتشغيل.

*

كما تستخدم مع المحطات الحرارية إن وجدت فى ذات المكان للتوليد باستخدتم الدورة المركبة (Combined cycle) لرفع الكفاءة الكلية للتوليد التى قد تصل إلى 50%. فى هذه الحالة .

*
والوقود المستخدم فى هذه المحطات هو الغاز الطبيعي و يمكن استخدام وقود آخر علي أن يتم استخدام الغازات الناتجة من الإحتراق فى إدارة التوربينات المتصلة بالمولدات الكهربية .

*
1-1-4 محطات الديزل Diesel Electric Stations
تتميز هذه المحطات بقلة التكاليف الرئيسية Capital cost و امكانية سرعة بدء وإنتهاء التوليد الكهربي وعدم الاحتياج لكميات كبيرة من الماء للتبريد كما فى حالة المحطات الحرارية والغازية. وتستخدم هذه المحطات فى الأماكن التى يكون فيها سعر الوقود الزيتي أرخص من الفحم وبصورة عامة فهذه المحطات ذات قدرة كهربية محدودة (Small Capacity Plants) وتستخدم أيضًا كوحدات للطوارئ Emergency plant.

*
1-1-5 محطات أخريOther types of Power Stations
يمكن استخدام طاقة الرياح فى إدارة توربينات متصلة بمولدات لتوليد الطاقة الكهربية وتقام هذه المحطات فى الأماكن التى تكون فيها سرعة الرياح عالية . كذلك يمكن الاستفادة من طاقة المد والجزر لأمواج البحر لتوليد طاقة كهربية . والقدرة الكهربية لهذه المحطات ما زالت محدودة بالنسبة للمحطات الحرارية .

*

للانتقال للجزء الثاني إضغط هنا