نظم القوي الكهربية | شرح منظومة القوى الكهربية

نظم القوي الكهربية | شرح منظومة القوى الكهربية

الوظيفة الرئيسية لمنظومة القوي الكهربية هي توليد القدرة الكهربية و نقلها بواسطة شبكات النقل بكفاءة عالية إلى شبكات التوزيع لتوزيعها على المستهلكين و الاحمال بأقل التكاليف الممكنة وأعلى كفاءة ممكنة تضمن استمرارية تغذية الاحمال بدون انقطاع الخدمة عن المستهلكين وهنا سوف نتطرق إلى الحديث عن بعض تلك العناصر الاساسية بشكل عام تمهيدا لتقديم شروحات أخرى تتناول عناصر منظومة القوى الكهربية بشكل أكثر تفصيلا.

تصنيف مكونات منظومة القوى الكهربية

تنقسم تصنيف منظومة القوى الكهربية بصفة عامة إلى ثلاثة عناصر رئيسية تتكاتف هذه العناصر لتحقيق الوظيفة الرئيسية لمنظومة القوة الكهربية وهي إنتاج الطاقة الكهربائية وتوزيعها على المستهلكين ومن هذه العناصر الرئيسية.

1.  المكونات المادية 
2. المكونات المعنوية
3. العنصر البشري

دعونا نشرح كل عنصر من هذه العناصر بشكل منفصل و بطريقة أكثر إيضاحا,

 المكونات المادية

تشمل جميع الاجهزة و المعدات الموجودة في منظومة القوى الكهربائية ويمكن تقسيم هذه المكونات إلى العناصر الآتية:

1.  دوائر القدرة
2. مكونات نظم الوقاية
3. مكونا نظم التحكم
4. أجهزة القياس
5. الاتصالات

أولا دوائر القدرة

هذه الدوائر تشمل العناصر التالية

• محطات التوليد حيث يتم توليد الطاقة الكهربية لمنظومة القوى الكهربية
• خطوط النقل والتوزيع وهي المسئولة عن نقل الطاقة الكهربية المولدة من محطات التوليد الى اماكن استغلالها و توزيعها على المستهلكين.
• محطات المحولات تقوم برفع الجهد عند نقل القدرة الكهربية من التوليد و خفض الجهد عند أماكن التوزيع لتوزيعها على المستهلكين
• الأحمال هي أماكن استغلال الطاقة الكهربية و تنقسم الى احمال صناعية وغير صناعية

ثانيا مكونات نظم الوقاية

وتحتوي على أجهزة الوقاية ووظيفتها الرئيسية حماية المعدات الكهربية من مخاطر الزيادة المفرطة في التيار و الجهد وذلك باستشعار الخطأ و فصل الخطأ عن منظومة القوى باستخدام المفاتيح لحماية بقية عناصر المنظومة.

ثالثا مكونات نظم التحكم

تشمل المكونات الخاصة بالتحكم في تشغيل عناصر المنظوم الكهربية للحصول علي مستويات الأداء المطلوبة وتشمل محولات تنظيم الجهد و مكثفات تحسين معامل القدرة و أجهزة التحكم في سريان القدرة.

رابعا أجهزة القياس

وتحتوي على أجهزة قياس التيار و الجهد و القدرة و عدادات الطاقة.

خامسا الاتصالات

تقوم بنقل البيانات من كافة أجزاء المنظومة الي مركز التحكم و نقل أوامر التشغيل من مركز التحكم الى المحطات وذلك عن طريق تحميل موجات الاتصالات على خطوط النقل الكهربي أو استخدام موجات الراديو أو عن طريق خطوط الهاتف أو خطوط خاصة للاتصال.

كانت هذه هي عناصر المكونات المادية بطريقة مختصرة ، الان اعرض عليكم عناصر المكونات المعنوية

 المكونات المعنوية

المكونات المعنوية لنظم القوي الكهربية تشمل جميع عمليات التحكم و التشغيل في منظومة القوى تتم باستخدام برمجيات وأنظمة حاسب التنبؤ بالأحمال و لتحديد المحطات التي ستقوم بتغذية هذه الاحمال و تقسيم الاحمال على المولدات بطريقة اقتصادية و تحديد حالة منظومة القوى واجراء حسابات تيارات القصر.

 العنصر البشري

يكمن أهمية العنصر البشري في منظومة القوى الكهربية هو ضمان التشغيل الآمن والسليم للمنظومة حيث يلزم توفير العنصر البشري المؤهل للاضطلاع بالمهام المختلفة داخل المنظومة ويشمل العنصر البشري جميع العاملين من القيادة المسؤولة عن التخطيط و الادارة و التنفيذية المسئولة عن تشغيل المنظومة و التحكم فيها ووقايتها و صيانتها .

ومن هنا نكون قد شرحنا تصنيف مكونات منظومة القوى الكهربية ويمكن اعتبار أن منظومة القوى الكهربية تتكون من عناصر رئيسية وهي:

1. محطات التوليد
2. محولات الرفع
3. نظام نقل القدرة الكهربية
4. محولات خفض الجهد
5. شبكات توزيع القدرة 

والآن سنشرح بشكل مختصر كل عنصر من عناصر منظومة القوى 

اولا محطات التوليد

يتم فيها إنتاج الطاقة الكهربية عن طريق تحويل إحدى صور الطاقة الأولية إلى طاقة كهربية ويتم ذلك عند جهود 22 كف وذلك لأسباب تقنية تتعلق بإمكانية عزل الموصلات داخل المولدات

ثانيا محولات الرفع

تقوم هذه المحولات برفع الجهد من جهد التوليد إلى جهد النقل.

ثالثا نظام نقل القدرة الكهربية

يقوم بنقل القدرة الكهربية من محطات التوليد الى أماكن الاستهلاك وتكون على مسافات طويلة عن طريق خطوط النقل الكهربي والتي تكون علي هيئة خطوط هوائية او كابلات أرضية وتبدأ خطوط نقل القدرة من محطة محولات رافعة للجهد و تنتهي الي محطات محولات خافضة للجهد تكون قريبة من أماكن التوزيع.

رابعا محولات خفض الجهد

تقوم بخفض الجهد من مستوي جهد النقل الي مستوي جهد التوزيع.

خامسا شبكات توزيع القدرة

تقوم بتوزيع القدرة على المستهلكين و تنتهي بمحولات توزيع تخفض الجهد الى 380 فولت.

وأخيرا
كانت هذه نظرة عامة على منظومة القوي الكهربية و سوف نتطرق فيما بعد في دراسة أعمق علي كل عنصر من مكونات منظومة القوى الكهربية.

وشكرا

والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته