| Περίληψη: | H παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη και προσομοίωση, σε περιβάλλον Simulink, της λειτουργικής συμπεριφοράς τμήματος ενός μικροδικτύου χαμηλής τάσης, το οποίο τροφοδοτεί τοπικά φορτία, σε δυο καταστάσεις λειτουργίας, ως διασυνδεδεμένο με το δίκτυο κι ως απομονωμένο. Στην περίπτωση διασυνδεδεμένης λειτουργίας, για την παραγωγή ενέργειας χρησιμοποιήθηκε μια Φ/Β συστοιχία, ενώ στην περίπτωση απομονωμένης λειτουργίας προστέθηκαν μπαταρίες και ντιζελογεννήτρια. Η εργασία αυτή εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών του Πανεπιστημίου Πατρών.
Σκοπός της εργασίας αυτής ήταν η μελέτη ροής ισχύος του μικροδικτύου σε διασυνδεδεμένη και απομονωμένη λειτουργία, καθώς και η ανάλυση της συμπεριφοράς των μετατροπέων ισχύος, στη μόνιμη και σε μεταβατικές καταστάσεις. Ακόμα, στόχος της εργασίας ήταν η κατάστρωση αποτελεσματικών μεθόδων ελέγχου που εξασφαλίζουν τη μεταφορά της παραγόμενης ενέργειας από τις πηγές διεσπαρμένης παραγωγής στα τοπικά φορτία.
Στην παρούσα διπλωματική εργασία, αρχικά αναλύονται οι έννοιες της διεσπαρμένης παραγωγής και του μικροδικτύου. Επίσης, περιγράφεται η δομή και ο έλεγχος ενός τέτοιου συστήματος. Στη συνέχεια, περιγράφεται η αρχή λειτουργίας κάθε πηγής διεσπαρμένης παραγωγής που χρησιμοποιήθηκε, επεξηγείται ο ρόλος της μέσα στο μικροδίκτυο και παρουσιάζεται το ισοδύναμο μοντέλο της στο λογισμικό προσομοίωσης ηλεκτρικών κυκλωμάτων Simulink. Επίσης, αναλύεται η λειτουργία ενός μετατροπέα ισχύος συνεχούς τάσης (Boost converter) και ενός αντιστροφέα (Inverter). Έπειτα, περιγράφεται η διαδικασία ανάπτυξης των τεχνικών ελέγχου για την έγχυση ενεργού και αέργου ισχύος (P-Q), στατισμού (Droop) και ΜPPT, οι οποίες οδηγούν στην παραγωγή κατάλληλων σημάτων για την οδήγηση και τον έλεγχο των μετατροπέων, ανάλογα με την κατάσταση λειτουργίας του μικροδικτύου.
Ακολούθως, προσομοιώνεται, σε περιβάλλον Simulink, το διασυνδεδεμένο μικροδικτύου στο οποίο εφαρμόζεται P-Q έλεγχος και το απομονωμένο στο οποίο εφαρμόζεται μια συνδυασμένη τεχνική ελέγχου P-Q και Droop. Και για τις δυο λειτουργίες του μικροδικτύου παρουσιάζονται και σχολιάζονται τα αποτελέσματα.
Στο τέλος του συγγράμματος παρατίθενται τα συμπεράσματα και οι μελλοντικές προοπτικές της εργασίας αυτής.
|
|---|
