شبکه های برق انعطاف پذیرمی شوند

با طراحی و ساخت دستگاه جلوگیری از افت ولتاژ در کشور به وسیله مبتکران و پژوهشگران جهاد دانشگاهی واحد خواجه نصیرالدین طوسی ، مشترکان برق دیگر نیازی به نصب دستگاه ترانس خانگی ندارند.

کد خبر: ۵۸۱۰۴

از آنجا که ساخت چنین دستگاه هایی نیاز به فناوری بسیار پیشرفته دارد ، کشورهای صاحب این فناوری به بهانه تحریم اقتصادی جمهوری اسلامی ایران ، تمایلی به فروش آن به کشورمان ندارند و از سوی دیگر قیمت بسیار بالای فروش خارجی ، باعث نداشتن امکان به کارگیری وسیع و سریع آن در شبکه برق کشور بوده است.
برای آشنایی بیشتر با طرح ، بر آن شدیم تا با مهندس مسعود درویش اسکندری ، مدیر گروه تحقیقاتی FACTS این مرکز گفتگویی داشته باشیم.

چه انگیزه ای باعث شد تا مطالعه و تحقیق روی این ادوات را شروع کنید؛

موضوعاتی از قبیل استفاده بهینه از خطوط موجود و بی نیازی از نصب خطوط موازی ، بهبود بخشیدن پایداری شبکه ، بالا بردن کیفیت برق تحویلی به مشتریان و موضوعاتی از این قبیل چند دهه فکر دست اندرکاران این صنعت را به خود مشغول کرده ، اما پیشرفت چندانی حاصل نشده است. در سالهای اخیر پیشرفت در فناوری ساخت و به کارگیری نیمه هادی ها در سطوح قدرت ، نویدبخش افزایشی چشمگیر در روند اصلاحی فوق است. در این میان مطرح شدن مفهوم شبکه های انتقال انعطاف پذیر جریان متناوب ، ترسیم کلی و ابتدایی آینده حضور نیمه هادی ها در عرصه قدرت به شمار می آید.

این شبکه ها به چه معنا هستند و چه نقشی در ارتقای توان برق دارند؛

فناوری سیستم های انتقال انعطاف پذیر FACTS) AC) انقلابی در ساخت تجهیزات کنترلی و متعادل کننده شبکه های برق به شمار می روند. این پدیده نوظهور که به یمن استفاده از نیمه هادی ها در بخش قدرت و ابداع فناوری های جدید حاصل شده است ، می تواند باتوجه به توسعه فزاینده شبکه های برق ، توانمندی مناسبی را در ارتقای کیفیت توان برق تحویلی به مشترکان و افزایش انعطاف پذیری شبکه در برابر شوکهای ناگهانی یا مشکلات مربوط به افت ولتاژ ، هارمونیک ها و... پیش رو قرار دهد. فناوری جدید FACTS باوجود آن که افق امیدوارکننده ای را در کنترل شبکه های رو به ازدیاد برق کشورها ترسیم می کند ، هنوز پا را از مقالات علمی فراتر نگذاشته و تاکنون استفاده از این تجهیزات به طور کامل وارد مرحله تجاری نشده است. با وجود این پیش بینی می شود چنین تجهیزاتی طی دهه های آتی جایگزین موثر و کارآمدی برای سیستم های قدیمی تر از جمله بانکهای خازنی ، رآکتورها ، ترانس ها و... محسوب شوند.

از کی کار مطالعه و تحقیق روی این دستگاه ها را شروع کرده اید؛

موافقتنامه طراحی وساخت آزمایشگاه ادوات FACTS از سوی جهاددانشگاهی واحدخواجه نصیر و یکی از دانشگاه های کشور مالزی به امضا رسیده است

در کشور ما از لحاظ تئوریک تحقیقاتی با حدود 10 سال سابقه روی طراحی و ساخت تجهیزات FACTS که جزو فناوری های برتر (high-tech) محسوب می شوند آغاز شده است. با توجه به تمایل صنعت برق کشور نسبت به این فناوری ، جهاد دانشگاهی خواجه نصیرالدین طوسی بیش از 3 سال است که تحقیقات خود را در این زمینه آغاز کرده و تاکنون با طراحی و ساخت نمونه های تحقیقاتی و آزمایشگاهی از دستگاه های UPFC و STATCOM در قدرتهای ( 50 KVA و250)مراحل آزمایشی خود را با موفقیت به اتمام رسانده است. در ضمن این دستگاه ها در نمایشگاه بین المللی برق امسال به نمایش گذاشته شدند. امسال نیز ساخت نمونه صنعتی این سیستم ها با نام تجاری توان بهساز را براساس قرارداد با شرکت توانیر در دست ساخت دارد که پیش بینی می شود تا پایان امسال کار ساخت آن به پایان برسد و سپس در یکی از شرکتهای توزیع برق تهران به کار گرفته شود.

این فناوری چه محاسنی دارد؛

این ادوات می توانند از مشکلاتی که بر اثر شوکهای ناگهانی در شبکه ایجاد می شود تا حدودی جلوگیری کنند و به طور موثری مانع گسترش حوادث به دیگر نقاط شبکه شوند. این تجهیزات در بهینه سازی انتقال نیرو از جمله کاهش تلفات ، فرکانس های ناخواسته و... کارهای پیچیده و موثری انجام می دهند.
به طور کلی از جمله محاسن عمومی و کارآیی این دستگاه به جلوگیری از افت ولتاژ برق که هنگام افزایش مصرف رخ می دهد می توان اشاره کرد. جلوگیری از برقرار نکردن تعادل روی 3فاز-که نتیجه آن افزایش تلفات و تنش مکانیکی روی موتورهای 3 فاز و ترانسفورماتورهاست جلوگیری از تلفات مسیر انتقال و توزیع انرژی الکتریکی ، افزایش ظرفیت سیستم تولید ، انتقال و توزیع انرژی الکتریکی از دیگر نکات مثبت آن است.

همکاری یا حمایتی نیز در ساخت این تجهیزات از سوی سازمان های مربوط صورت گرفته است؛

به طور قطع این مساله بدون حمایت وزارت نیرو و صنعت برق کشور عملی نبود. ادامه این طرح به یک حمایت وسیع در سطح وزارت نیرو نیاز دارد و خوشبختانه مسوولان وزارت نیرو و صنعت برق کشور تاکنون همکاری بسیار خوبی با ما داشته و به لحاظ مادی و معنوی مورد حمایت قرار گرفته ایم.
امیدواریم این همکاری و حمایت با شدت بیشتری ادامه یابد و بتوانیم بسرعت این رانش جدید دنیا را در کشورمان بومی کنیم. دستیابی به دانش فنی ساخت این تجهیزات حتی در زمینه خرید محصولات از خارج کشور نیز تاثیرگذار است. درواقع بدون دسترسی به چنین دانشی نمی توان حتی در خرید این تجهیزات از خارج کشور نیز به طور آگاهانه تصمیم گرفت.

در ارتباط با این طرح در کنفرانس های داخلی و خارجی نیز شرکت کرده اید؛

بله ، در این ارتباط 2عنوان مقاله در کنفرانس های بین المللی خارجی PESC2003 - PEDS 2004) IEEE) و 3 عنوان مقاله در کنفرانس های بین المللی داخلی پذیرفته شده است.

برای آینده این طرح چه برنامه هایی در نظر گرفته اید؛

برای سال آینده ساخت یک نمونه باقدرت 1300 کیلووار را پیش بینی می کنم و فکر می کنم طی 3 سال آینده تجهیزات بیش از 2.5 مگاوار را ساخته و در بخش فوق توزیع شبکه برق کشور به بهره برداری برسانیم. ساخت این تجهیزات برای بخش انتقال برق به ظرفیت بیش از 40 مگاوار نیاز دارد که امکانپذیر است. به هر حال دانش فنی این تجهیزات در کشور تدوین شده و فقط به زمان و بویژه حمایت نیاز دارد تا سطح قدرت آن را ارتقا دهیم. در این زمینه لازم است از توانمندی ها و تجربه های محققان دانشگاه های مختلف کشور و کارشناسان شرکتهای برق منطقه ای و توانیر استفاده شود.
این پروژه علاوه بر تولیدادوات FACTS در آینده به فناوری های مختلفی دست خواهد یافت که با بازاریابی مناسب می توان آنها را نیز به مرحله تولید رساند.

از لحاظ اقتصادی چطور؛ چقدر صرفه جویی اقتصادی در این طرح لحاظ شده است؛

حدود 45 درصد هزینه سیستم های FACTS به نصب آنها مربوط می شود و خود سیستم حدود 55درصد ارزش کل را در بر می گیرد. تمام تجهیزاتی که ما در این زمینه می سازیم غیر از سوئیچ ها می توانند در داخل کشور تهیه شوند. براساس برآورد بانک جهانی از 55 درصد قیمت تجهیزات حداکثر 15 تا 20 درصد ارزش سیستم به سوئیچ ها مربوط می شود و تنها این اجزای سیستم درحال حاضر به طور مستقیم ارزبری دارند.

در نهایت آیا در سیستم شبکه ای برق به طور گسترده استفاده خواهد شد و آیا می توان به ارتقای کیفیت توان تحویلی امیدوار بود؛

از جمله دلایل پرداختن به این طرح محدود بودن قابلیت تجهیزات قدیمی کنترل ولتاژ و قدرت در شبکه است و احساس شد باید این شبکه ها به یک کنترل کننده قوی تجهیز شوند. این اعتقاد وجود دارد که روز به روز روند فوق تکمیل شود و در نهایت به طرحی برسیم که به طور جامع آینده شبکه های برق را تضمین کند.