نظم القوى الكهربائية electrical power system (مقدمة )
بسم الله الرحمن الرحيم
مقدمة في نظم القوى الكهربائية........... Introduction to electrical power system
نظم القوى الكهربائية :
هي عباره عن شبكه من الأجهزة الكهربائية مرتبطة مع بعضها كنظام متكامل بهدف توليد ونقل وتوزيع الطاقة الكهربائية لمستخدميها. ومن الامثلة الشائعة لشبكة نظم القوى الكهربائية هو المحطات المركزية التي تولد الطاقة باستخدام التوربينات البخارية او التوربينات الغازية ثم تقوم المحولات الكهربائية برفع جهد التوليد إلى جهد النقل ثم تنقل الطاقة بواسطة خطوط النقل إلى محطات ثانوية كهربائية لغرض خفض الجهد مرة اخرى إلى المستويات التي يحتاجها المستخدم في المنازل والمصانع والمتاجر. مثال لانظمه الطاقه الكهربية : الشبكات التي تزود المنازل والمصانع بالطاقه في المناطق الكبيره. النظام يسمى شبكه ويمكن تقسيمها إلى مولدات وهى التي تقوم بتزويد الطاقه ونظام النقل الذي ينقل الطاقه من المولدات إلى الاحمال ونظام التوزيع الذي يزود المنازل والمصانع ويوجد مستوى اصغر لنظم الطاقه نراه في بعض المصانع والمستشفيات والمراكز التجاريه معظم هذه النظم تكون ثلاث اطوار من الجهد المتردد وهذا هو المتعارف عليه في النظم الكبيره.
نظرة تاريخية:
في عام
1881 بني كهربائيين أول نظام قوى (قدره)في العالم في مدينة جودالمينج في انكلترا.
وفي
1882 طوّر توماس اديسون وشركته (شركه اديسون للاضاءة الكهربية) أول محطة طاقه كهربيه
تعمل بالطاقة البخارية في شارع بيرل في مدينة نيويورك. وكانت هذه المحطه تستخدم التيار
المستمر وتعمل عند مستوى جهد محدد وحيد.
في نفس العام في لندن اسس كل من لوسيان جولرد وجون
ديكسون جيبس أول محول صالح للاستخدام في النظم الحقيقيه للطاقه،
عقب
ذلك قام جورج ويستنغهاوس، وهو رجل أعمال أمريكي، لاستيراد عدد من المحولات مع مولد
سيمنز وتعيين المهندسين لاجراء تجارب عليهم على أمل تحسينها لاستخدامها في نظام الطاقة
بالطريقه التجاريه.
بحلول عام 1890 كانت قد ازدهرت صناعة الطاقة الكهربية وبُنيت الآلاف من أنظمة الطاقة الكهربية (سواء التيار المتردد أو المستمر) في الولايات المتحدة وأوروبا.
في عام
1891 قام يستنغهاوس بأنشاء أكبر نظام للقوى الكبرى حينها الذي تم تصميمه من قبل تسلا
لتشغيل محرك كهربائي وليس مجرد توفير الإضاءة الكهربائية.
وفي
عام 1895 بعد عملية صنع القرار التي طال أمدها، بدأت محطه آدمز رقم 1 عند شلالات نياغارا
في نقل تيار ذو ثلاث اطوار إلى بافالو عندى مستوى جهد 11 كيلوفولت بعد الانتهاء من
مشروع شلالات نياغارا، نشأ الكثير من نظم الطاقة الجديدة اختارت التيار المتردد وفي
المقابل استخدم بعضها التيار المستمر في النقل الكهربي
استمر
تطوير نظم الطاقه، وفي عام 1932 كان أول خط طاقه تجريبى ل(الجهد العالى للتيار المستمر)
باستخدام صمامات اقواس الزئبق تم انشاؤه بين سكينتيدى ونيويورك.
بسبب
تطور مجال تكنولوجيا المعلومات والاتصالات حدث تطور في مجال نظم الطاقه، وكمثال: تطور
الكمبيوتر أدى إلى تطور دراسات سريان الاحمال لتكون أكثر كفاءه، فالتقدم في نظم المعلومات
سمح للتحكم عن بعد في المولدات ومفاتيح التحكم.
مكونات نظم القوى:
1) المولدات
2) الاحمال
3)الموصلات
4)مكثفات ومفاعلات
5)أجهزه واقية
ليست هناك تعليقات