الرئيسية | الملخصات الجامعية | إدارة أحمال نظم القوى الكهربائية

إدارة أحمال نظم القوى الكهربائية

حجم الخط: Decrease font Decrease font Enlarge font

أحمد محمد يوسف الشربيني عين شمس الهندسة الآلات والقوى الكهربية الماجستير 2005

ملخص الدراسة:

تتعرض تلك الرسالة لأساليب إدارة الأحمال الكهربية للمنشآت الصناعية بغرض التوفير في تكلفة استهلاك الطاقة الكهربية وتقع الرسالة في خمسة فصول بخلاف قائمة المراجع والملاحق. وفيما يلى ملخص عن كل محتوى كل فصل.

الفصل الأول

تم في هذا الباب إعطاء نبذة عن نشأة ومفهوم إدارة أحمال القوى الكهربائية وأسباب القيام بهذا البحث وكذلك تم استعراض الأبحاث التي قدمت في إدارة أحمال القوى الكهربائية خلال العشرون سنة الماضية والتي نشأت نتيجة زيادة الطلب على الطاقة واستمرار ارتفاع أسعار الوقود وعدم قدرة الوحدات التي في الخدمة على الوفاء بتغذية هذه الأحمال وكذلك التكاليف الباهظة لإنشاء وحدات توليد جديدة ، لذلك تم اللجوء إلى البحث عن سبل أخرى من أهمها التخطيط لإدارة الأحمال الكهربائية0

الفصل الثاني

فى هذا الباب تم تعريف إدارة الأحمال على أنها تغيير شكل منحنى الحمل للمنشأة بغرض تقليل القدرة مرتفعة التكاليف المأخوذة من التربينات الغازية ومن وحدات التوليد منخفضة الكفاءة. وبالتحكم فى الحمل يمكن تحسين الأداء الاقتصاد الإجمالي للمنشأة و لنظام القدرة الكهربائية، وعليه يمكن تأجيل إنشاء محطات توليد جديدة وتدعيم شبكات الجهد المنخفض و العالي. كما تم تصنيف الأحمال الكهربية إلى أحمال (سكنية – تجارية – صناعية – نقل – إضاءة الشوارع) مع عرض منحنيات الأحمال التي تم توصيفها كذلك تم تصنيف الأحمال الصناعية إلى:

أ ) أحمال صناعية قابلة لتطبيق أي برنامج من برامج إدارة الأحمال عليها.

ب) أحمال صناعية غير قابلة لتطبيق برامج إدارة الأحمال عليها.

كما تم استعراض كيفية تغيير شكل الحمل لعدة طرق منها:

أ) قطع ذروة الطلب وتعني تقليل أقصى حمل في فترات الذروة وهذا يؤدي إلى تقليل الطاقة المستهلكة.

ب) ملىْ الوادي لمنحنى الأحمال وهو إضافة أحمال في أوقات عدم الذروة أي زيادة الطاقة المستهلكة للنظام.

جـ ) إزاحة الأحمال وهي إزاحة الأحمال من فترات الذروة إلى فترات عدم الذروة دون آثار سلبية واضحة على المستهلكين.

د) الخفض الاستراتيجي وتعنى الترشيد في استهلاك الطاقة الكهربائية.

هـ ) الزيادة الاستراتيجية والتي من شأنها تحقيق استغلال أكثر فاعلية لوحدات توليد الأساس كما أن لهذه الخيارات أثرها في إحلال واستبدال أنواع الوقود الباهظة التكلفة بالطاقة الكهربائية الأرخص للعمليات الصناعية خلال فترة التوليد0

و) منحنى الأحمال المرن وهو يعني التنوع في العول وجودة الخدمة وإن كان هذا النوع قد لا يؤدي إلى حدوث تغيير طفيف في الاستهلاك الكلي ومن أمثلته:

أ) فصل الأحمال

ب) وجود مولد احتياطي

جـ ) التسخين بنظام الوقود المزدوج

كذلك تم في هذا الباب استعراض البدائل المختلفة لإدارة الأحمال الصناعية مثل

1- التسخين بنظام الوقود المزدوج .

2- نظام أولوية فصل الأحمال عن طريق ترتيب الأحمال حسب أهميتها والقيام بالفصل والتشغيل لها حسب فترة الذروة و خارج فترة الذروة على أن يكون الفصل بالاتفاق مع العميل وتحديد هذه الفترات مسبقا.

3- نظم تخزين الطاقة والتبريد

4- استخدام وسائط تسخين وتخزين الحرارة واستخدامها في فترات خارج فترة الذروة وتخزينها في وسائط مثل السيراميك أو المياه ، تخزين التبريد مثل الثلج ، الماء المثلج

5- إعادة الجدولة لجزء من العمليات أو العملية الصناعية بأكملها حسب النشاط الصناعي خاصة وأن هذا النوع قد يتطلب أجور إضافية نتيجة إعادة جدولة الأحمال.

6- المشاركة في إنتاج الطاقة الكهربائية بمعنى قيام العميل أو المستثمر بإنتاج القدرة الكهربائية باستخدام وحدات توليد لتغذية أجزاء من الحمل الكلي للمنشأة الصناعية مع مراعاة أن يكون سعر الكيلو وات ساعة المولد من هذه الوحدات أقل من سعر الكيلو وات ساعة المشترى من شركات إنتاج الطاقة الكهربائية هذا وقد تم استعراض المتطلبات اللازمة لبرنامج إدارة أحمال ناجح حيث عرضت خريطة تدفق للقيام بإدارة الأحمال الصناعية طبقاً لأهداف وأغراض الأحمال الصناعية.

الفصل الثالث

في هذا الباب تم استعراض النموذج الرياضي المستخدم في البحث بالتفصيل والذي بني على فكرة وجود تسعيرة تختلف قيمتها حسب وقت وكمية استهلاك الطاقة الكهربائية لإعطاء خفض في التكلفة الكلية لاستهلاك الطاقة الكهربائية للمنشأة الصناعية مع مراعاة عدم وجود مفاقيد في الطاقة نتيجة إعادة الجدولة للأحمال ، وكذلك أن يكون الحمل المعاد جدولته يمكن التحكم فيه بدون أي قيود ، وتكون قيمته تتراوح بين أقصى قيمة Pmax  ، وأقل قيمة للقدرة Pmin المطلوبة لهذه المنشأة ، وأن تظل كمية الإنتاج و الطاقة التى تحتاجها هذه المنشأة تتحقق دون تأثر باستخدام طريقة إعادة الجدولة ، وكذلك عدم وجود تكاليف ثابتة لاستخدام هذه الطريقة (فقط القيام بوضع قيم التعريفة و تطبيقها ) كما تم دراسة أحمال منشأة صناعية حقيقية تعمل حالياً عن طريق رسم منحنى الحمل لها ثم حساب تكلفة الاستهلاك في حالة إعادة الجدولة وعدم إعادة الجدولة وذلك عند قيم مختلفة للتعريفة عند أقصى سعر (125 % ، 150 % ، 175 % ، 200%) من القيمة المتوسطة HMR للتعريفة كذلك تم رسم المنحنيات المختلفة لهذه القيم وحساب الوفر في تكلفة الطاقة المستهلكة عند أحمال (يوم ، يومان ، ثلاثة أيام ، 6 أيام) وتبين لنا أن أكبر توفير في تكلفة الاستهلاك يتحقق عند تطبيق هذه الطريقة في حالة 6 أيام وبلغت تقريباً 8 % من التكلفة الكلية إذا لم يتم تطبيق برنامج إدارة الأحمال في حين بلغت تقريباً 3 % في حالة تطبيقها ليوم واحد. ما تم دراسة تأثير اختلاف ساعات ترحيل العمل من الحمل الأدنى إلى الحمل الأقصى عند قيم مختلفة لأقصى سعر (125 % ، 150 % 175 % ، 200 %) من القيمة المتوسطة HMR عند نفس عدد ساعات التشغيل المذكورة سابقاً. كما تم دراسة تأثير الفرق بين أقصى قيمة للقدرة Pmax وأقل قيمة للقدرة Pmin ((P وذلك لثلاث حالات عندما يكون هذا الفرق ثابت (75، 100، 154 كيلو وات) وتم رسم المنحنيات لها و تحديد أقصى وفر في كل حالة 0 كذلك تم دراسة تأثير اختلاف ((P على قيمة توفير التكلفة في حالة يوم (24 ساعة تشغيل) و ستة أيام (144 ساعة تشغيل) عند قيم مختلفة لأقصى تعريفة(125 % ، 150 % 175 % ، 200 %) من القيمة المتوسطة HMR.

الفصل الرابع

في هذا الباب تم عرض الطرق المختلفة لحساب تسعيرة الطاقة الكهربائية ، وإعطاء خلفية عن المتطلبات والأهداف التي يجب مراعاتها عند تحديد قيمة التعريفة كما تم دراسة تأثير وضع قيم مختلفة للتعريفة حسب فترات الاستهلاك (ذروة –ذروة متوسطة – خارج الذروة) وذلك للحد من زيادة الاستهلاك أثناء فترات الذروة وترحيل هذه الأحمال إلى فترات الذروة المتوسطة وخارج الذروة من خلال وضع تعريفة مشجعة للمستهلك يتم الاتفاق عليها مسبقاً بين المستهلك وشركة توزيع الكهرباء0 كما تم في هذا الباب تطبيق هذه الطريقة على حمل صناعي لمدة 24 ساعة بتحريك حمل فترة الذروة إلى فترات أخرى وحساب قيمة الوفر في تكلفة الإستهلاك0

الفصل الخامس

 

تم في هذا الباب استعراض النتائج التي توصلنا إليها والفوائد التي تعود على المستهلك وشركات التوزيع عند إدارة الأحمال الكهربائية للتطبيقات الصناعية. وقد تم استعراض الأساليب المختلفة لإدارة الأحمال الصناعية بطريقة اقتصادية حيث تعرضت الرسالة لأسلوب إعادة جدولة الأحمال و مقارنته بأسلوب المشاركة فى التوليد لإنتاج الطاقة وذلك لبيان مدى العائد على المنشأة من توفير فى تكلفة استهلاك الطاقة. وقد بينت النتائج التي تم الحصول عليها أن مستهلك الطاقة الكهربائية يستطيع التوفير فى تكلفة استهلاك الطاقة عند تحريك أحماله خارج نطاق الذروة وذلك بفرض عدم وجود قيود على ذلك تم بترحيل هذه الأحمال خفض الأحمال الكهربائية على شبكة التوزيع في وقت الذروة كأحد نتائج تطبيق أسلوب إعادة جدولة الأحمال وهو ما يؤدى بدوره إلى تحسين معامل العول على شبكة التوزيع. كما تم التوصية بالأبحاث المستقبلية في هذا الموضوع حيث من الممكن اعتبار الأحمال الكهربائية التي يمكن إدارتها غير محدودة القيمة (Fuzzy Loads) وبذلك يمكن تطبيق النظم المبهمة والتحكم المبهم على هذه الأحمال وهذا هو موضوع البحث القادم إن شاء الله.

بيانات الكاتب

مركز النظم للدراسات  وخدمات البحث العلمي مركز النظم للدراسات وخدمات البحث العلمي يُعد مركز النظم للدراسات وخدمات البحث العلمي أحد المراكز العلمية المتميزة في مجاله لما يقدمه من خدمات راقية تغطي كافة احتياجات طلاب وطالبات الدراسات العليا ، حيث يضم المركز بين جنباته كفاءات علمية عالية تم اختيارها بدقة وعناية لتقديم أفضل الخدمات الممكنة، فمنذ تأسيسه عام 1421هـ وهو يسير بخطوات واثقة لمساعدة طلاب الدراسات العليا، ومد يد العون لهم، في كافة المجالات والتخصصات ، من مختلف المراحل الماجستير والدكتوراه.
  • أرسل إلى صديق أرسل إلى صديق
  • نسخة للطباعة نسخة للطباعة
  • نسخة نصية كاملة نسخة نصية كاملة

علامات مرتبطة:

لا توجد علامات لهذا الموضوع

من اختيارات المحررين

مها عبدالكريم عرنوس مشاقبة الكلية:كلية العلوم التربوية القسم:المناهج والتدريس/العلوم ... تفاصيل أكثر
محمد مفرج عقوب المطيري الكلية:معهد بيت الحكمة القسم:العلوم السياسية ... تفاصيل أكثر
- عبدالعزيز بدر ندا المطيري جامعة آل البيت- معهد بيت الحكمة- قسم العلوم السياسية ... تفاصيل أكثر
أحمد بن نعمان دحان ... تفاصيل أكثر
إعداد الباحث/ صالح أحمد حسن البربري، رسالة دكتوراه، قسم الإدارة العامــة، كليـــة العلوم الإدارية،جامعة القرآن الكريم والعلوم الإسلامية ،جمهـــورية الســــــــــودان، 2019- 2020م ... تفاصيل أكثر

من المقالات الجديدة

أثر المتغيرات الاقليمية على السلوك الخارجي لدولة الإمارات العربية المتحدة (2010-2019)

راشد محمد راشد الشحي جامعة آل البيت- معهد بيت الحكمة- العلوم السياسية

أثر المتغيرات الإقليمية على الاستقرار السياسي في الأردن 2011-2019

اسم الطالب خالد حسن فليح الملاجي جامعة آل البيت - معهد بيت الحكمة- قسم العلوم السياسية

الشرط التحكيمي في المنازعات التجارية : دراسة مقارنة بين التشريعين الأردني والكويتي

عبدالرحمن غانم مشلح الرشيدي جامعة آل البيت- كلية القانون- قسم القانون

الإشتراط لمصلحة الغير وتطبيقاتها الحديثة : دراسة مقارنة

ناصر هني فلاح الرشيدي جامعة آل البيت - كلية القانون- قسم القانون

أحكام الناخب والمنُتخب في الفقه الإسلامي والقانون الكويتي : دراسة مقارنة

علي مشعل هلال العتيبي جامعة آل البيت : الكلية كلية الشريعة القسم الفقه وأصوله

أثر استخدام دورة التقصي الثنائية في اكتساب المفاهيم العلمية لدى طالبات الصف السابع الأساسي في ضوء النمو العقلي لهن

مها عبدالكريم عرنوس مشاقبة الكلية:كلية العلوم التربوية القسم:المناهج والتدريس/العلوم

السياسة الخارجية الكويتية تجاه التحولات السياسية في النظام الإقليمي العربي 2011-2016

محمد مفرج عقوب المطيري الكلية:معهد بيت الحكمة القسم:العلوم السياسية

أثر الأزمة اليمنية على العلاقات الخليجية 2011-2017

- عبدالعزيز بدر ندا المطيري جامعة آل البيت- معهد بيت الحكمة- قسم العلوم السياسية

نظام تدريبي مقترح لتنمية مهارات القيادة التحويلية لدى القيادات الإدارية بوزارة التربية والتعليم بالجمهورية اليمنية

إعداد الباحث/ صالح أحمد حسن البربري، رسالة دكتوراه، قسم الإدارة العامــة، كليـــة العلوم الإدارية،جامعة القرآن الكريم والعلوم الإسلامية ،جمهـــورية الســــــــــودان، 2019- 2020م
Powered by ePublisher 2011