| Περίληψη: | Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας ήταν η μοντελοποίηση και ο έλεγχος ενός συστήματος διεσπαρμένης παραγωγής το οποίο είναι διασυνδεδεμένο με το κεντρικό δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας. Ειδικότερα, το σύστημα που μελετάται αποτελείται από μία φωτοβολταϊκή συστοιχία συνδεδεμένη με ένα DC/DC μετατροπέα ανύψωσης τάσης, ο οποίος είναι υπεύθυνος για την εύρεση του σημείου μέγιστης απόδοσης ισχύος. Ακολούθως, έχουμε μία συστοιχία συσσωρευτών συνδεδεμένη με ένα DC/DC μετατροπέα διπλής κατεύθυνσης, ο οποίος ανάλογα με τη λειτουργία του συστήματος είναι υπεύθυνος να φορτίζει ή να εκφορτίζει τους συσσωρευτές. Τα παραπάνω είναι συνδεδεμένα σε κοινό DC δίαυλο μέσω του οποίου εξασφαλίζεται η ροή ισχύος από και προς το δίκτυο. Στη συνέχεια, και περνώντας στην πλευρά του φορτίου/δικτύου έχουμε έναν αντιστροφέα DC/AC σε συνδυασμό με ένα κατωδιαβατό RLC φίλτρο που συνδυαστικά ως σκοπό έχουν τη μετατροπή της DC τάσης σε AC τάση και μάλιστα επιθυμητού πλάτους και συχνότητας ενώ συγχρόνως γίνεται και αποκοπή των ανώτερων αρμονικών συχνοτήτων. Τελευταίο, έχουμε ένα τοπικό φορτίο και τη γραμμή μεταφοράς RL που αποτελεί τον τρόπο διασύνδεσης με το κυρίως δίκτυο. Έπειτα, ο έλεγχος αποσκοπεί σε τρεις σημαντικές λειτουργίες που πρέπει να διεκπεραιώνει το σύστημα και οι οποίες είναι η εύρεση του σημείου μέγιστης ισχύος της φωτοβολταϊκής συστοιχίας, η φόρτιση/εκφόρτιση της συστοιχίας συσσωρευτών ανάλογα με τις ανάγκες του συστήματος και τέλος η διατήρηση τόσο της τάσης λειτουργίας όσο και της συχνότητας του τοπικού φορτίου. Τέλος, για να εξεταστούν οι διάφορες καταστάσεις λειτουργίας του συστήματος γίνεται χρήση του λογισμικού MATLAB/Simulink.
Αναλυτικότερα, στο κεφάλαιο 1 γίνεται μια σύντομη θεωρητική περιγραφή πάνω στο κομμάτι των φωτοβολταϊκών συστημάτων και των μονάδων αποθήκευσης ενέργειας. Στο κεφάλαιο 2 γίνεται η μαθηματική περιγραφή του συνολικού μη αυτόνομου συστήματος που έχει αναφερθεί παραπάνω και το οποίο γίνεται στο d – q σύστημα αναφοράς ώστε να διευκολυνθεί η διαδικασία σχεδίασης του ελέγχου όλων των χρησιμοποιούμενων μετατροπέων που αναλύεται διεξοδικά στο κεφάλαιο 3. Τέλος, στο κεφάλαιο 4 παρουσιάζεται το μοντέλο που υλοποιήθηκε στο MATLAB/Simulink καθώς και τα τελικά αποτελέσματα των προσομοιώσεων τα οποία και αναλύονται ως προς την ορθότητα τους.
|
|---|
