| Περίληψη: | Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη των τμημάτων που απαρτίζουν ένα μικροδίκτυο. Επιπρόσθετα, πραγματεύεται τη μελέτη, την προσομοίωση και την κατασκευή ενός μονοφασικού αντιστροφέα συνεχούς τάσης σε εναλλασσόμενη για τη διασύνδεση συσσωρευτών στο δίκτυο χαμηλής τάσης. Η εργασία αυτή εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών.
Σκοπός είναι η μελέτη και η κατασκευή κυκλώματος μονοφασικού αντιστροφέα ισχύος και η ανάπτυξη κατάλληλης τεχνικής ελέγχου, η οποία να επιτυγχάνει σύνδεση του αντιστροφέα με το δίκτυο χαμηλής τάσης και να επιτρέπει την αμφίδρομη ροή ισχύος μεταξύ αντιστροφέα και δικτύου.
Αρχικά, γίνεται ανάλυση του μικροδικτύου, με αναφορά στα βασικά χαρακτηριστικά του και στις εφαρμογές του στην Ελλάδα. Ακολουθεί σύντομη ανάλυση των μονάδων αποθήκευσης ενέργειας, η οποία στη συνέχεια επικεντρώνεται στους ηλεκτρικούς συσσωρευτές.
Στη συνέχεια γίνεται ανάλυση του υπό μελέτη συστήματος. Αναλύονται τα είδη των αντιστροφέων τάσης και οι μέθοδοι παλμοδότησής τους. Επιπλέον, μελετώνται τα φίλτρα εισόδου και εξόδου και αναλύεται η τακτική ελέγχου της ισχύος εξόδου του αντιστροφεά. Ακολουθεί η προσομοίωση του μονοφασικού αντιστροφέα τάσης στο περιβάλλον Matlab/Simulink με σκοπό την επιβεβαίωση της θεωρητικής ανάλυσης που προηγήθηκε. Μελετάται, επίσης, η επίδραση χαμηλόσυχνων αρμονικών στη λειτουργία του αντιστροφέα.
Το επόμενο βήμα είναι η επιλογή των στοιχείων που συνθέτουν το κύκλωμα ισχύος και το κύκλωμα παλμοδότησης του αντιστροφέα. Γίνεται ανάλυση των τεχνικών χαρακτηριστικών των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων που χρησιμοποιήθηκαν και περιγράφεται η διαδικασία παραγωγής του κώδικα του μικροελεγκτή STM32F429ZI για την παλμοδότηση του αντιστροφέα.
Τέλος, παρουσιάζεται η ολοκληρωμένη πειραματική διάταξη που υλοποιήθηκε στο εργαστήριο και γίνεται παράθεση των παλμογραφημάτων από τα πειράματα που διενεργήθηκαν. Ακολουθούν τα συμπεράσματα της μελέτης και οι προοπτικές για μελλοντική εργασία.
|
|---|
