لا يخفى على الجميع اهمية الطاقة الكهربائية في جميع مستلزمات الحياة اليومية. كما ان الحاجة للطاقة تتزايد بشكل كبير سنويا ويتطلب تقديمه للمستفيد بشكل دائم وبدون انقطاع. هندسة الطاقة والقوى هي التخصص المهتم بدراسة توليد ونقل وتوزيع الكهرباء للمستفيدين كالمصانع و والشركات والاحياء السكنية وبأكثر الطرق كفاءة. يتطلب هذا المجال التطوير المستمر لتقديم الكهرباء بجودة عالية وباقل الاسعار. لهذا تعد هندسة القوى من التخصصات المطلوبة بشكل مستمر.
يتمتع مهندس القوى باستيعاب عالي لمجموعة من المبادئ والمفاهيم المتعلقة بعناصر مختلفة في نظام الطاقة كطريقة عمل الآلات الكهريائية من مولدات ومحركات بانواعها المختلفة. كما يهتم مهندس القوى بدراسة المحولات الكهربائية وتصميم مقاساتها المناسبة واماكن تركيبها. بالاضافة لذلك يستعرض التخصص تصميم وتحليل خطوط النقل وحسابات خصائصها تحت ظروف مناخية وجغرافية مختلفة. كل هذه العناصر تصمم بشكل ممتاز لحمايتها وضمان استمرارية توصيل الطاقة للمستفيد بالجودة المرجوة.
تتمركز هذه المحاضرات حول المبادي الرئيسية لهندسة القوى الكهربائية واعطاء فكرة عامة عن بعض الحسابات المهمة في الهندسة الكهربائية عموما وطرق تحليل الشبكات الكهربائية بالخصوص. سنعرض في هذه المادة خصائص خطوط النقل وعواملها المتغيرة وتشغيلها في الحالات المستقرة. بالاضافة سيتعرف الطالب على المحولات الكهربائية واهميتها في هذه المحاضرات. كما سيتم تقديم واستخدام احد البرامج الهندسية المشهورة في هندسة القوى (PowerWorld Simulator) لتساعد الطالب على استوعاب النظريات والتصاميم المقدمة.
عن المحاضر
أستاذ مساعد في قسم الهندسة الكهربائية بجامعة الملك عبدالعزيز فرع رابغ
الدكتور حسين بن محمد باصي حاصل على الدكتوراة في الهندسة الكهربائية من جامعة بيتسبيرغ في امريكا وماجستير في نفس التخصص من معهد فلوريدا للتقنية بامريكا. عمل الدكتور حسين مسبقا في شركة أرامكو السعودية كمهندس حقل حيث اشرف على مجموعة من المشاريع الكبيرة ذات المجالات الهندسية المختلفة بشكل عام ومجال الهندسة الكهربائية بشكل خاص. وقد حصل الدكتور حسين على مجموعة من الجوائز المرتبطة بانجازاته في المشاريع من الشركة . يعمل الدكتور حسين الأن في وحدة التدريب والخريجين واحد أعضاء وحدة العلاقات الصناعية في كلية الهندسة. كما قام الدكتور بتدريس عدد من مواد الهندسة الكهربائية في الجامعة مثل
- Power System Analysis I
- Power System Analysis II
- Power Electronics
- Power Systems Transients
- MatLab
- Electric Circuits II
تتركز أبحاث الدكتور حسين في الكترونيات الطاقة وتطويرها وتطبيقاتها المختلفة مثل HVDC و FACTS والطاقة المتجددة والبديلة خصوصا الطاقة الشمسية والهوائية. وقد حصل الدكتور على براءة اختراع اثناء دراسته للماجستير تم تكريمه على اثرها في الملحقية السعودية في أمريكا. ويعمل الأن على مجموعة اخرى من الإختراعات الخاصة بتوليد الطاقة المتجددة.
الموقع الالكتروني للدكتور حسين
حساب الدكتور حسين في التويتر
منهج المادة
- مبادئ انظمة القوى
- القوى اللحظية في الدوائر المترددة
- القوى المركبة
- دوائر ثلاثة فاز المتوازنة
- القوى في دوائر الثلاثة فاز المتوازنة
- المحولات الكهربائية
- المحولات المثالية
- الدوائر المكافئة للمحولات العملية
- نظام (Per-Unit)
- نظام (Per-Unit) للدوائر المكافئة لمحولات الثلاثة فاز
- العوامل المتغيرة لخطوط النقل
- المقاومات في خطوط النقل
- المكثفات في خطوط النقل
- المحثات في خطوط النقل
- طريقة عمل خطوط النقل في الحالة المستقرة
- النماذج التقريبية لخطوط النقل القصيرة والمتوسطة
- المعادلات الرياضية والنموذج الدقيق لخطوط النقل
- دائرة π المكافئة
- خطوط النقل بلا خسائر
- احمال القوى العظمى
- سعة خطوط النقل
- دراسة تدفق القوى
- نظام 37 محطة
- تأثير المكثفات على التوازي
- شرح برنامج PowerWorld
مخرجات المادة
بعد الانتهاء من هذه المحاضرات سيكون الطالب قد اكتسب معرفة جيدة ومهارات اولية تتعلق بالتالي:
• معرفة الهيكل العام لانظمة القوى
• استخدام المعادلات الرئيسية لحسابات القوى في الانظمة الكهربائية
• التعرف على المحولات الكهربائية وانواعها
• تحويل الدوائر الكهربائية الى نظام (Per-Unit) المكافئ
• حساب المتغيرات الخاصة بخطوط النقل
• دراسة خطوط النقل باستخدام الحساب الدقيق والتقريبي
• استخدام برنامج المحاكاة (PowerWorld Simulator) لتحليل نظم القوى.