الفهرس 
The importance of renewable energyOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 16 |  |  |
| | | from | 16 | | |
Abstract
هذه الدراسة تتناول موضوع مزارع الرياح البحرية حيث تقدم عرضاً مؤجزاً لاسباب اتجاة العالم الي الطاقه المتجددة كمصدر من مصادر الطاقه. حيث تعد مزارع الرياح البحرية مصدراً هاماً للطاقة المتجددة نتيجة وفرة المسطحات البحرية و سرعة الرياح العالية في البحار و انتظام و وحدة اتجاة الرياح في البحر. الا أن هناك بعض الدول تخلت عن الاستثمار في ذلك المجال و منها دول الشرق الاوسط و دول شمال افريقيا نظرا لارتفاع تكلفتها و الوقت الطويل الذي يستغرقه انشاء تلك المزارع . فيما يلي سيتم عرض الجدول الزمني لتركيب مزارع الرياح البحرية متضمناً اختيار الموقع و اساليب استخراج ترخيص التركيب و مرحلة التركيب و التشغيل والصيانة و الموردين واخيراً المكونات الاساسية لمزارع الرياح البحرية .
لزيادة الاعتماد علي مزارع الرياح البحرية من خلال زيادة رفع كفاءة نقل الطاقة وخفض تكلفه توليد الطاقه فقد تم دراسة الخبرات و الحوادث التي حدثت سابقاً في ذلك المجال لتجنب حدوثها في المستقبل . يعد تصميم نظام نقل الطاقه من اهم العوائق التي تواجه مزارع الرياح البحرية لذلك تتناول تلك الدراسة كيفية تحسين مستوي و كفاءة تمديد الكابلات البحرية و دفنها و تم عرض و دراسة التقنيات المختلفة و المعدات اللازمة و علاوة علي ذلك الاحتياطات التي يجب اتخاذها لتحسين كفاءة مد الكابل و دفنه مع إيضاح معاير اختيار مسار الكابل .
يعتبر الجهد العالي المتردد و الجهد العالي المستمر من خيارات نقل الطاقة لمزارع الرياح البحرية و لذلك سيتم تقديم مقارنة بين خيارات نقل الطاقة مع عرض العناصر الاساسية لتركيب الكابلات و تمثيلها الكهربائي .
تتناول تلك الدراسة ايضاً مقارنة بين تقنيات نماذج تمثيل الكابلات المختلفة لإيضاح أدق و ابسط النماذج التي تساعد بفاعلية في دراسة نظام نقل الطاقة وحالة منظومة نقل الطاقة مع إيضاح قدرة الكابل البحري لنقل الطاقه المولده للشبكة و عوامل التي تعيق نقل الطاقة . و طرق تحسين زيادة كفاءة ارسال الجهد العالي المتردد عن طريق تحسين معامل القدرة بالتحكم في الطاقة الظاهرية. مستنداً بذلك علي اجراء هذه الدراسة علي حالة افتراضية في منطقه الزعفرانة بمصر مع جدولة نتائج الدراسة .
يتم تقييم الاعتماد علي نظام نقل الطاقة باستخدام الاحتمال التحليلي . كما يعد زيادة الوثوق بمنظومة نقل الطاقة ضرورياً لزيادة الاعتماد علي مزارع الرياح البحريه كمصدر من مصادر الطاقة المتجددة حيث تم تطبيق النماذج و الاساليب المتخلفة لحساب مدي الوثوق بنظام نقل الطاقة علي اكثر من تصميم لمزارع الرياح البحرية علي مسافات مختلفة من الشاطئ مع جدولة النتائج .
تعد تكلفة نقل الطاقة في مزارع الرياح البحرية أعلي من تكلفة نقل الطاقة في مزارع الرياح علي الارض . و سيتم إيضاح تكلفة المكونات اللازمة لنظام نقل الطاقة و يعرض ايضاً الاداء الفني لكل مكون علاوة علي عرض تكاليف التشغيل (خسائر الارادات ) للمزارع الرياح البحرية .
و لحساب تكاليف الخسائر تم دراسته باستخدام نظرية الاحتمال العشوائي و يتم من خلال تاسيس شجرة احتمالات عن الحالة الافتراضية بمنطقة الزعفرانة بمصرمع تقديم اكثر من تصميم لنفس الحالة الافتراضية لحساب الخسائر المادية لكل تصميم باستخدام الاحتمالات العشوائية للوصول للتصميم الأمثل , مع عرض النتائج و جدولتها .
اخيراً وبتطبيق نظام نظرية الاحتمال العشوائي بنطاق واسع علي مزارع الرياح البحرية عالية القدرة سيتم استنتاج تكلفة نقل الطاقة وجدولتها.
This study aims to develop the design of offshore wind farm power (OWF)
transmission lines, since the world tends to invest widely in OWF at large scale,
due to the availability of sea water, good wind speed at sea and uniform wind
speed profile. However, Middle East and North Africa countries abandoned
investing in OWF installation as it is costly and time consuming, hence this
study provides OWF installation timetable includes site selection, gaining
installation permissions, installation stage and operation stage. OWF supply
chain and basic components are demonstrated and studied.
OWF historical accidents are gathered to avoid their occurrence in future in
order to increase the reliance on OWF as a new power source, increase
transmission efficiency and reduce power generation cost. The bottleneck of
OWF installation is the transmission system design. Submarine cable
installation and design are difficult process and costly. Consequently, this study
focused on finding different installation techniques, equipments and precautions
to improve the cable laying and burial efficiency in addition to improve the
cable protection to reduce risks which could damage the cables. The cable’s
route selection criteria are introduced and emergency repair plan is set and its
cost is studied.
OWF transmission options are HVAC and HVDC. Accordingly, this study
includes comparison between different transmission options also, comparison
between different cable modeling techniques to identify the most accurate and
simplest models which could help in studying the transmission system
efficiency, in order to improve the power factor using the reactive power
control
The study is performed on proposed case study in Zafarana, Egypt and results
are tabulated and simulated.
Reliability assessment using analytic probability is applied to different OWF
designs at different distances from shore and results are tabulated.
Transmission system cost is optimized using stochastic probability for the
proposed case studied and scenario tree is established for different transmission
system design schemes and results are simulated.
Finally, this study reveals that HVAC transmission limitations could be
overcome by applying reactive power control, assessing the designed system
reliability, optimizing the transmission losses and cost.