Ανάλυση και εφαρμογή προηγμένου ελέγχου σε αντιστροφέα ισχύος

• Κύριος συγγραφέας: Σταματόπουλος, Ανδρέας
• Άλλοι συγγραφείς: Stamatopoulos, Andreas
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2020
• Θέματα: Αντιστροφείς ισχύος; Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας; PWM παλμοδότηση; Έλεγχος ρευμάτων; Power inverters; Renewable energy sources; PWM gating; Smart inverters; Active and reactive power flow; Current control; STATCOM

Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη ενός τριφασικού αντιστροφέα ισχύος, στην είσοδο του οποίου είναι συνδεδεμένη μια φωτοβολταϊκή συστοιχία ως πηγή συνεχούς τάσης και στην έξοδο του, μέσω ενός LCL φίλτρου, συνδέεται με το δίκτυο. Αναλύοντας τα πλεονεκτήματα που προσφέρουν οι Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας, καταλήγουμε στο συμπέρασμα πως αποτελούν, πλέον, αναπόσπαστο κομμάτι των σύγχρονων συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας. Έπειτα περιγράφουμε ένα προηγμένο είδος αντιστροφέα για φωτοβολταϊκά, το λεγόμενο PV-STATCOM, ο οποίος παρέχει τη δυνατότητα ρύθμισης τάσης στα συστήματα διανομής ηλεκτρικής ενέργειας. Στη συνέχεια, περιγράφεται το κύκλωμα ισχύος του αντιστροφέα και μελετάται η λειτουργία του. Δίνεται έμφαση στην μέθοδο παλμοδότησης του, στη λειτουργία της μονάδας Phase - locked Loop (PLL), καθώς και στο μετασχηματισμό Park που μοντελοποιεί το σύστημα στο σύγχρονα στρεφόμενο d-q πλαίσιο αναφοράς. Επιπλέον, παρουσιάζεται το μοντέλο Μέσης Τιμής, αλλά και το διακοπτικό – πραγματικό μοντέλο του αντιστροφέα και περιγράφονται οι νόμοι ελέγχου που έχουν στόχο την ρύθμιση της ενεργού και άεργου ισχύος που παρέχει ο αντιστροφέας. Η προσομοίωση του αντιστροφέα γίνεται στο περιβάλλον του εργαλείου της Matlab, το Simulink όπου και σχολιάζονται τα αποτελέσματα των επιμέρους προσομοιώσεων. Τέλος, μελετώνται οι τρεις περιπτώσεις λειτουργίας του αντιστροφέα σαν PV , PV-STATCOM και Full STATCOM και εξάγονται τα αντίστοιχα συμπεράσματα.