الفهرس 
IntroductionOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 162 |  |  |
| | | from | 162 | | |
Abstract
أصبحت صناعة السفن تؤثر بشكل كبير على بيئتنا في الوقت الحاضر. وقد أدى التطور في الكترونيات القوي المستخدمة في أنظمة الطاقة الكهربية إلى تطور ملحوظ في أنظمة الطاقة على متن السفن، مما أدي إلى تطوير مفهوم الشبكات المصغرة المطبقة في السفن، ومع تزايد تعقيد أنظمة الطاقة على متن السفن البحرية والزيادة المطردة في استخدام مصادر الطاقة المتجددة كبديل للوقود الأحفوري تزايدت الحاجة إلى منظومة حماية كهربية فعالة لضمان سلامة وتشغيل النظام الكهربي على متن السفينة بطريقة موثوقة حيث أنه من الممكن أن تتسبب الانقطاعات الكهربية الناجمة عن خوارزميات الحماية غير الفعالة في تغيير موقع السفينة بما يؤثر بشكل حاد على الأنشطة الأساسية للسفن ويجعلها عرضة للحوادث والاصطدام.تقدم هذه الرسالة مقترحاً لتطوير نظام حماية لشبكة الطاقة الكهربية المصغرة (SMG) ذات التيار المستمر المستخدمة في السفن البحرية، حيث تتضمن هذه الشبكات المصغرة عدة مصادر للتوليد ونظم تخزين الطاقة بالاضافة إلى الأحمال المطلوب تغذيتها. فقد تم تصميم نظام حماية للكشف عن الأعطال وتحديد مواقعها وعزلها في الشبكات الكهربية المصغرة على متن السفن البحرية مع الحفاظ على استقرار منظومة القوى الكهربية بها. كما تقدم الرسالة تقييمًا وتطويرًا لنظام حماية لشبكة الطاقة الكهربية ذات التيار المستمرعلي متن هذه السفن. وتم استخدام وتطبيق نظام الحماية المسافية (Distance Relay) الذي يعتمد على الترددات العالية وشبكة الاتصال IEC-61850 لشبكة الطاقة الكهربية المصغرة ذات التيار المستمر والذي يمكنه كشف الأعطال وتحديد مواقعها بسرعة ودقة. وتم عمل محاكاة للنظام المقترح باستخدام برنامج MATLAB/Simulink ومن ثم اختباره على عدة حالات مختلفة. كما تم تنفيذ واختبارعلى نموذج معملي لشبكة كهربية مصغرة تناظرالمتواجدة على متن السفن. وأظهرت النتائج فعالية ودقة نظام الحماية المقترح في كشف وتحديد أنواع مختلفة من الأخطاء وتحديد اماكن حدوثها لعدة حالات مختلفة.
ورغم سهولة ودقة هذه الطريقة فإنها تعاني من القصور في حالة حدوث أي خطأ عشوائي في النظام أدي الي حدوث تغيير في أدائه لذلك تقدم الرسالة مقترحا لتطوير نظام الحماية المسافية بحيث يكون قادرًا على التكيف مع تغير تكوينات النظام وبناءً عليه فقد تم تصميم نظام كشف الخطأ وتحديد مواقعه اعتماداً على المعاوقة ذات التردد العالي للشبكات المصغرة المغذاة بتيار مستمر (DC Zonal SMG). وتم تقييم فعالية النظام المقترح للحماية من خلال المحاكاة ببرنامج MATLAB/Simulink واختباره عمليا على النموذج المعملي للشبكة الكهربية المصغرة. وتم اثبات والتأكد من قدرة النظام المقترح على كشف وتحديد موقع الاخطاء تحت ظروف مختلفة تتضمن اختلاف مقاومة الخطأ، وتغير ظروف تشغيل النظام، وتغييرات في أحمال النظام ومصادر التوليد، ووجود أخطاء متعددة، ووجود ضوضاء على إشارات الاتصال.