هرهفته شنبه ها - سال سیزدهم

پرتیراژترین نشریه صنعت ساختمان

نشریه شماره   159   دوهفته نامه آرشیو PDF پیام ساختمان

«دي.جي»‌ فاز مي‌دهد

گروه تأسیسات: در دهه‌هاي اخير، تجديد ساختار صنعت برق و همچنين خصوصي‌سازي اين صنعت، در بسياري از كشورها به عنوان اولويت اصلي مورد توجه قرار گرفته است. طي اين مدت، به خاطر بالا بردن بازده بهره‌برداري و تشويق سرمايه‌گذاران، صنعت برق دستخوش تغييرات اساسي از لحاظ مديريت و مالكيت گرديده است، به طوری که براي ايجاد فضاي رقابتي مناسب، بخش‌هاي مختلف آن از جمله توليد، انتقال و توزيع از هم مستقل گرديده‌اند. در محيط تجديد ساختار يافته صنعت برق، متقاعد نمودن بازيگران بازار به سرمايه‌گذاري در پروژه‌هاي چندين ميليارد دلاري توليد و انتقال توان آسان نيست. اين تغيير و تحولات از يك طرف و عواملي همچون آلودگي محیط‌زیست، مشكلات احداث خطوط انتقال جديد و پيشرفت فناوري در زمينه اقتصادي نمودن ساخت واحدهاي توليدي در مقياس كوچك در مقايسه با واحدهاي توليدي بزرگ از طرف ديگر، افزايش استفاده از واحدهاي توليدي كوچك برق تحت عنوان؛«توليدات پراكنده»(DG) را به دنبال داشته است كه به طور عمده به شبكه‌هاي توزيع متصل شده و نيازي به خطوط انتقال ندارند.

تعاريف و اهداف

تعاريف مختلفي براي مولدهاي توليد پراكنده برق به‌کاررفته است، ولي تعريف جامع و بدون محدوديت آن،عبارت است از«منبع انرژي الكتريكي كه مستقيماً به شبكه توزيع يا مصرف‌كننده وصل مي‌گردد.»مقادير نامي اين توليدات متفاوت است، ولي معمولاً ظرفيت توليد آنها از چند كيلووات تا حدود 10 مگاوات مي‌باشد.اين واحدها در پست‌ها و در فيدرهاي توزيع، در نزديكي بارها قرار مي‌گيرند. مولدهاي توليد پراكنده، صرف‌نظر از نحوه توليد توان آنها، نسبتاً كوچك بوده و ظرفيت آنها معمولاً کوچک‌تر از MW 300 مي‌باشد و مستقيماً به شبكه توزيع وصل مي‌شوند. به طور كلي هدف از استفاده از منابع توليد پراكنده در شبكه‌هاي توزيع، تأمين تمام يا قسمتي از توان مصرفي شبكه به صورت تمام وقت يا پاره‌وقت مي‌باشد كه در اين ميان هدف اصلي توليد توان اكتيو است. البته اهداف استفاده از توليدات پراكنده از ديد شركت توزيع و از ديد مشترك متفاوت است.در واقع اگر مالك دي.جي‌ شركت توزيع باشد، اهداف مورد نظر مي‌تواند آزادسازي ظرفيت شبكه توزيع،بهبود قابليت اطمينان سيستم، توليد همزمان برق و حرارت، بهبود كيفيت توان و پروفيل ولتاژ و كاهش تلفات باشد.اگر مالكيت دي.جي‌ در اختيار مشترك باشد،اين اهداف مي‌تواند فروش برق و شركت در بازار انرژي، فروش برق به عنوان سرويس جانبي، بهبود قابليت اطمينان خود و يا تشويق‌هاي دريافتي از شركت توزيع و...باشد.

مزاياي فوق‌العاده

به‌کارگیری توليدات پراكنده در سيستم توزيع، مزاياي زيست‌محيطي، اقتصادي و فني بسيار زيادي را به دنبال دارد.استفاده از نيروگاه‌هاي با توليد پراكنده در شبكه قدرت مزايايي از قبيل؛ كم كردن هزينه مربوط به تجهيزات قدرت،كاهش تلفات انتقال قدرت، سهولت امكان بازيافت گرما در اين نيروگاه‌ها، زمان نصب و بهره‌برداري كوتاه اين نيروگاه‌ها، تحقق خصوصي‌سازي واقعي با تبديل سرمايه‌گذاران بزرگ به سرمايه‌گذاران كوچك،كاهش آلودگي‌هاي زيست‌محيطي و صوتي نيروگاه‌هاي بزرگ،كاهش تلفات با مکان یابی بهينه نيروگاه‌هاي توليد پراكنده در شبكه‌هاي توزيع، آزاد شدن ظرفيت سيستم‌هاي انتقال و توزيع اعم از خطوط و پست‌ها، استفاده بعضي از منابع توليد پراكنده از منابع تجديدپذير و امكان كاربرد مجزا يا متصل به شبكه را به همراه دارد. براي رسيدن به اين مزايا توليدات پراكنده بايد داراي اندازه مناسب بوده و در مكان‌هاي مناسب نصب شوند.

از طرف ديگر، به‌‌كارگيري توليدات پراكنده مزاياي اقتصادي زيادي براي مشتركين دارد. در همين رابطه مي‌توان به مواردي از قبيل؛ كاهش هزينه‌هاي خريد انرژي و نوسانات ناشي از آن،افزايش اطمينان استفاده از شبكه، بهبود كيفيت ولتاژ و توان انرژي و امكان فروش انرژي به عنوان منبع درآمد اشاره كرد.

تبيين جايگاه داخلي

در حال حاضر كاربرد واحدهاي كوچك توسط مصرف‌كنندگان، صنعت برق را به تدریج خصوصي مي‌كند و اين خصوصي‌سازي از اهداف دولت و وزارت نيرو بوده و از سرمايه‌گذاري ملي در زمينه توليد مي‌كاهد. ضمن اينكه توليد پراكنده در پايدار نگه‌داشتن ولتاژ، اصلاح قدرت راكتيو، تزريق قدرت اكتيو و حفظ فركانس و نهايتاً بهبود كيفيت برق شبكه تأثير مثبت دارد. همچنين بايد به آزادسازي تجهيزات فراواني كه به دليل مصرف پيك شبكه، الزاماً اضافه نصب‌شده و بعضاً چندين برابر مصرف اوقات عادي شبكه سرمايه‌گذاري شده اشاره كرد. نصب توليد پراكنده در محل‌هاي مصرف، جابه‌جايي انرژي الكتريكي را در كل شبكه متناسب با قدرت نصب‌شده كاهش مي‌دهد، در نتيجه تعويض هادي‌ها،كابل‌ها و ساير تجهيزات، به‌خصوص در شبكه توزيع كاهش مي‌يابد و به اين ترتيب كاربرد توليد پراكنده و توليد همزمان (cogeneration) را در كشور ما براي مصارف معمولي و عمومي توجيه مي‌كنند. با توجه به نياز بيست سال آينده كشور به بيش از 70 هزار مگاوات مصرف پيك و در نظر گرفتن ضريب ذخيره توليد، بر مبناي گزارش مقدماتي صنعت برق ايران در سال 1400 بيش از 90 هزار مگاوات قابل توليد در نيروگاه‌ها با سرمايه‌گذاري بالاي 20 ميليارد دلار خواهد بود. هر اندازه اين سرمايه‌گذاري را از طريق واحدهاي دي.جي‌ توسط مصرف‌كنندگان تأمين كرد، مي‌توان از خروج ارز ناشي از فروش سرمايه‌هاي ملي ممانعت كرده و براي خيل عظيم جوانان جوياي كار اشتغال ايجاد كرد.

موانع و مشكلات

عليرغم تمام مزاياي دي.جي‌ بايد توجه خاصي به اثرات منفي احتمالي آن روي شبكه توزيع داشته باشيم.شايد بيشترين تأثيرات، مسائل مربوط به سطح ولتاژ و هماهنگي حفاظتي باشد كه موجب پيچيده شدن شبكه و در نتيجه توسعه سيستم حفاظت شبكه شده و نيز بهره‌برداري و كنترل شبكه را نيز مشكل مي‌سازد.اتصال دي.جي‌ها به شبكه باعث ايجاد هارمونيك در شبكه و كاهش امپدانس اتصال كوتاه مي‌شود.ضمناً اگر در هنگام خاموشي،دي.جي متصل به شبكه به صورت جزيره‌اي كار كند، مي‌تواند براي تعميركاران شبكه خطرناك باشد.

علاوه بر اين،موانع تجاري و قانوني نيز بر سر راه توسعه منابع توليد پراكنده وجود دارند.

راهكارها و پيشنهادات

الف) راهكارهاي كاهش موانع فني شامل: توسعه استانداردهاي يكسان براي اتصال به شبكه، پذيرش مراحل تست و تأییدیه براي وسايل اتصال به شبكه،توسعه تكنولوژي‌هاي كنترل توان توليدات پراكنده

ب)راهكارهاي كاهش موانع تجاري شامل: پذيرش استاندارد تجاري براي احتياجات شركت، به وجود آمدن استاندارد تجاري براي توافقات اتصال به شبكه، توسعه وسايل براي شركت‌ها به منظور دستيابي به مقدار و تأثير توان پراكنده در هر نقطه از شبكه

پ) راهكارهاي كاهش موانع قانوني شامل: توسعه قوانين جديد در انتخاب توان پراكنده در بازارهاي رقابتي و بهره‌برداري، تنظيم تعرفه مناسب مطابق با تمايلات بازارها،شركت‌ها و مشتريان و ارائه مكانيزم تشويقي شركت‌ها به استفاده از منابع توليد پراكنده، تعريف شرايط لازم جهت اتصال به شبكه، تسريع در مراحل تصميم‌گيري.