Περίληψη: | Η διείσδυση των Ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο ενεργειακό πλάνο παγκοσμίως αποτελεί αναπόφευκτη συνέπεια της ανάγκης για πιο φιλική προς το περιβάλλον παραγωγή ενέργειας σε συνδυασμό με τις αυξανόμενες ενεργειακές απαιτήσει και την εξάντληση του ορυκτού πλούτου του πλανήτη. Νέες έννοιες και δομές όπως η διεσπαρμένη παραγωγή και τα μικροδίκτυα κάνουν την εμφάνιση τους ολοένα και πιο έντονη καθώς υπόσχονται να λύσουν πολλά από τα προβλήματα των παρόντων ηλεκτρικών δικτύων.
Στην παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζεται ένα αυτόνομο μικροδίκτυο δυο ζυγών που αποτελείται από δυο πηγές συνεχούς τάσης που ελέγχονται από τους αντίστοιχους αντιστοφείς και τροφοδοτούν τοπικά φορτία. Μετά τη σχεδίαση του συστήματος και του κατάλληλου σχήματος ελέγχου εξετάζεται η λειτουργία του μικροδικτύου και εξάγονται συμπεράσματα ως προς την αποτελεσματικότητα του εφαρμοζόμενου ελέγχου.
Πιο συγκεκριμένα, στο κεφάλαιο 1 ορίζεται η έννοια της διεσπαρμένης παραγωγής και περιγράφονται οι σημαντικότερες μονάδες παραγωγής που εμφανίζονται σε δομές μικροδικτύων με ιδιαίτερη έμφαση να δίνεται στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Στη συνέχεια, αναλύεται η έννοια του μικροδικτύου και τα οφέλη που το συνοδεύουν. Στο κεφάλαιο 2 εξετάζεται ο έλεγχος του μικροδικτύου. Αφού αναλυθούν τα διαφορετικά επίπεδα ελέγχου των μικροδικτύων περιγράφεται εκτενώς η τεχνική του ελέγχου στατισμού. Στη συνέχεια του κεφαλαίου, δίνονται μερικά στοιχεία για τους μετατροπείς με ιδιαίτερη προσοχή να δίνεται στον τριφασικό αντιστροφέα και στη παλμοδότηση του μέσω της SPWM τεχνικής η οποία εξηγείται αναλυτικά. Στο κεφάλαιο 3 περιγράφεται και αναλύεται κάθε ξεχωριστό κομμάτι του συστήματος που αναπτύχθηκε και δίνονται οι εξισώσεις που το διέπουν. Τέλος, παρουσιάζεται το συνολικό σύστημα του μικροδικτύου όπως αυτό μοντελοποιήθηκε μέσω του προγραμματιστικού περιβάλλοντος του MATLAB/Simulink. Στο κεφάλαιο 4 προσομοιώνεται η λειτουργία του μικροδικτύου σε διάφορα σενάρια λειτουργίας και παρουσιάζονται τα αποτελέσματα συνοδεία σχολίων.
|