انرژی الكتریكی یكی از عمده ترین نیازهای بشری است و بهره برداری از آن سهولت قابل توجهی در روند زندگی افراد پدید می آورد، از این رو یكی از بزرگترین صنایع در سطح جهان، صنعت برق است كه وظیفه برق رسانی را به عهده دارد.
سیستم قدرت دار ای پیچیدگیهای بسیاری است و انرژی الكتریكی از آغاز تا سرانجام مسیر پرپیچ و خمی را طی می كند. در یک تقسیم بندی ساده سیستم قدرت دارای سه بخش تولید، انتقال و توزیع است كه هریک از این بخشها زیرمجموعه های خاص خود را دارا هستند. از آنجائی كه جمعیت جهان رو به رشد است و تكنولوژی سیر تكاملی را در پیش گرفته است، لذا همواره با افزایش تقاضای انرژی الكتریكی روبرو هستیم بنابراین یک سیستم قدرت با یک ساختار ثابت نمی تواند رشد تقاضا را پاسخگو باشد، از این رو این صنعت نیز همگام با دیگر صنایع پیشرو، مسیر تكاملی را طی می كند و ه ریک از زیرمجموعه های سیستم قدرت نیز در این مسیر گام بر می دارند. در این میان شبكه توزیع به دلایل متنوع مانند رویارویی مستقیم با مشتركین، منبع درآمد شركتهای برق و گستردگی تجهیزات، نظرها را بخود معطوف ساخته است و تمامی تلاش ها برای برآوردن نیاز مشتركین این بخش انجام می شود. طرحهای متنوع برای این بخش تعریف می شود كه هریک زیرمجموعه خاصی از این شبكه را تحت پوشش قرار می دهد. آنچه در تمامی این طرحها مشترك است، دستیابی به هدف با كمترین هزینه است و در تمامی آنها محدودیتهای اقتصادی باعث شده است كه طراح دنبال را ه كاری با كمترین هزینه باشد. برخی از پروژه های تعریف شده
در این بخش فیدرها را مد نظر دارد، برخی پستها و بعضی نیز برای بهره برداری و سهولت آن تعریف می شود و برخی پایه و بنیاد این بخشها می باشد. آنچه در طراحی فیدرها مورد توجه قرار می گیرد، مسیریابی، توزیع بار و نوع هادی ها است كه هریک از آنها قیود خاص خود را دارا هستند. در بخش طراحی پستها، اندازه پستها، ناحیه سرویس دهی آنها و مكانشان مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. برخی پروژه ها نیز چون بازیابی بار و بازآرایی شبكه زیر مجموعه بهر ه برداری هستند و برخی پروژه ها چون پ یشبینی بار، اطلاعات پایه و بنیادین را برای بخشهای ذكر شده فراهم می آورند. هر یک از طرحهای ارائه شده دارای اهمیت قابل توجهی بوده و نمی توان وزن خاصی برای هركدام قائل شد چرا كه هریک وابسته بهم بوده و تمامی آنها یک هدف یعنی تامین برق مورد نیاز مشتركین با كمترین هزینه را دنبال می كنند.
آنچه در این پایان نامه مورد بحث و بررسی واقع می شود، تعیین مكان بهینه پستهای فوق توزیع و به همراه ظرفیت و ناحیه سرویس دهی هركدام است. مساله برنامه ریزی برای سیستمهای توزیع، مبحث پیچیده ای است كه معمولا به دو زیر مساله تقسیم می شود كه بصورت دو مبحث جایابی بهینه پستهای فوق توزیع و مبحث بهینه سازی فیدرهای پائین دستی دسته بندی می شود كه ابتدا مساله مربوط به مكان پست حل شده سپس با توجه به نتایج بدست آمده از مرحله اول به مساله بهینه سازی فیدرها پرداخته می شود. سیستم توزیع دارای ساختار ی است كه بطور پیوسته در حال تغییر و توسعه بوده بطوری كه تعداد مشتركین افزایش می یابد و الگوی مصرف مراكز بار در اثر عوامل متعدد عوض م ی شود. با توجه به رشد جمعیت وتوسعه صنعت و به تبع آن رشد بار، در بعضی مواقع پستهای موجود جواب گوی مصرف موجود یا مصرف در آینده نزدیک را نمی باشد كه این گونه موارد در شهرهای در حال توسعه به تعدد دیده م ی شود، در چنین شرایطی باید پستهای موجود را توسعه داد یا پستهای جدیدی را جایابی و نصب كرد. مساله مكان یابی پستهای فوق توزیع یكی از موارد مهم در برنامه ریزی سیستمهای توزیع می باشد كه اثر چشمگیری بر هزینه های بهره برداری از سیستم و مقدار سرمایه گذار ی های لازم دارد. در چنین مطالعاتی فرد برنامه ریز معمولا با انتخابهای مختلفی روبرو می شود و عوامل زیادی را باید در نظر بگیرد تا طرحی را كه ارائه می كند، بیانگر بهترین حالت ممكن باشد، به ویژه اینكه در سالهای اخیر مواردی مانند رشد سریع بار، كمبود زمین مناسب در مناطق شهری طراحان را در شرایط سختی قرار داده است. قیود عمده ای كه در این مساله باید در نظر گرفته شود عبارتند از:
– محل پست نزدیک به مراكز بار باشد تا حداقل تلفات و هزینه احداث خطوط حاصل شود
– مكان پستهای موجود ودر حال بهره برداری
– دسترسی به خطوط بالادستی و پایین دستی
– وجود فضای كافی برای توسعه احتمالی در آینده
– برآورده كردن قوانین شهری و كاربری زمین
در ابتدا آنچه كه برای طراح جهت آغاز كار لازم است، مكان جغرافیایی مراكز بار، دامنه بار و میزان رشد آن در آینده است. برای بدست آوردن این داده ها علاوه بر اطلاعات توسعه شهری در گذشته، نیاز به بررسی وضعیت كنونی و پیش بینی توسعه و رشد در آینده وجود دارد. پیشبینی بار اساس كار طراحی متغییرهای تصمیم برای مكان و ظرفیت پست، نوع كابلها و تجهیزات لازم می باشد.
