Μελέτη, προσομοίωση και έλεγχος διάταξης σύνδεσης ανεμογεννήτριας στο δίκτυο χαμηλής τάσης και κατασκευή της μονάδας ανύψωσης τάσης

Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται αφ’ενός μεν την ανάλυση, μέσω προσομοίωσης, ενός αιολικού συστήματος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, συνδεδεμένο στο δίκτυο χαμηλής τάσης αφ’ετέρου δε την κατασκευή ενός τμήματος του συστήματος αυτού και ειδικότερα του μετατροπέα ανύψωσης τάσης. Η εργασία...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Σμπόρας, Ιωάννης
Άλλοι συγγραφείς: Τατάκης, Εμμανουήλ
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2011
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://nemertes.lis.upatras.gr/jspui/handle/10889/4673
id nemertes-10889-4673
record_format dspace
spelling nemertes-10889-46732022-09-06T05:13:11Z Μελέτη, προσομοίωση και έλεγχος διάταξης σύνδεσης ανεμογεννήτριας στο δίκτυο χαμηλής τάσης και κατασκευή της μονάδας ανύψωσης τάσης Σμπόρας, Ιωάννης Τατάκης, Εμμανουήλ Μητρονίκας, Επαμεινώνδας Τατάκης, Εμμανουήλ Smporas, Ioannis Αιολική ενέργεια Μετατροπείς ανύψωσης τάσης Wind power 621.312 136 Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται αφ’ενός μεν την ανάλυση, μέσω προσομοίωσης, ενός αιολικού συστήματος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, συνδεδεμένο στο δίκτυο χαμηλής τάσης αφ’ετέρου δε την κατασκευή ενός τμήματος του συστήματος αυτού και ειδικότερα του μετατροπέα ανύψωσης τάσης. Η εργασία αυτή εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών του Πανεπιστημίου Πατρών. Το αιολικό σύστημα αποτελείται από μία ανεμογεννήτρια με σύγχρονη γεννήτρια μόνιμων μαγνητών και διατάξεις ηλεκτρονικών ισχύος που μετατρέπουν αρχικά την εναλλασσόμενη τάση σε συνεχή και στη συνέχεια τη συνεχή τάση σε εναλλασσόμενη, συχνότητας 50Hz, ώστε να επιτευχθεί σύνδεση με το δίκτυο χαμηλής τάσης. Πιο συγκεκριμένα, χρησιμοποιούνται κατά σειρά μία μη ελεγχόμενη ανορθωτική γέφυρα με διόδους για την ανόρθωση της τάσης που παράγεται από τη γεννήτρια, ένας μετατροπέας τύπου Flyback για την ανύψωση και σταθεροποίηση της τάσης και τέλος, ένας μονοφασικός αντιστροφέας τάσης αποτελούμενος από ημιαγωγικούς διακόπτες τύπου MOSFET ελεγχόμενος με τη μέθοδο SPWM. Τέλος, η έξοδος του αντιστροφέα, μέσω κατάλληλου φίλτρου LC, συνδέεται στο δίκτυο. Πρώτος στόχος της εργασίας είναι αρχικά η ανάλυση του κάθε υποσυστήματος και συνέχεια του συνολικού συστήματος της ανεμογεννήτριας. Επίσης, σκοπός της εργασίας αυτής είναι η κατασκευή διάταξης ανύψωσης και σταθεροποίησης της τάσης για τη σύνδεση της ανεμογεννήτριας του εργαστηρίου, ισχύος 1kW, με το δίκτυο χαμηλής τάσης, ώστε να χρησιμοποιηθεί για εργαστηριακούς και ερευνητικούς σκοπούς. Αρχικά, μετά από μια σύντομη αναφορά στα συστήματα μετατροπής αιολικής ενέργειας σε ηλεκτρική, γίνεται μια λεπτομερής ανάλυση των προδιαγραφών του υπό μελέτη αιολικού συστήματος. Στη συνέχεια γίνεται αναλυτική περιγραφή της τοπολογίας ανύψωσης και σταθεροποίησης τάσης, τύπου Flyback. Κατόπιν, μοντελοποιούνται τα επιμέρους μέρη του αιολικού συστήματος, δίνοντας ιδιαίτερη έμφαση στον μετατροπέα ανύψωσης και σταθεροποίησης της τάσης. Ακολούθως τα επιμέρους υποσυστήματα προσομοιώνονται ώστε να μελετηθεί λεπτομερώς η λειτουργία του καθενός στο σύστημά μας, ενώ τέλος, γίνεται προσομοίωση ολόκληρου του συστήματος ώστε να περιγραφεί η συμβολή της ανεμογεννήτριας στο δίκτυο χαμηλής τάσης. Εν τέλει, αναλύονται όλα τα τεχνικά και κατασκευαστικά χαρακτηριστικά του μετατροπέα Flyback και των κυκλωμάτων από τα οποία συγκροτείται και παρατίθενται παλμογραφήματα και μετρήσεις από την διενέργεια πειραματικών μετρήσεων. -- 2011-10-03T10:43:51Z 2011-10-03T10:43:51Z 2011-06-29 2011-10-03T10:43:51Z Thesis http://nemertes.lis.upatras.gr/jspui/handle/10889/4673 gr 0 application/pdf
institution UPatras
collection Nemertes
language Greek
topic Αιολική ενέργεια
Μετατροπείς ανύψωσης τάσης
Wind power
621.312 136
spellingShingle Αιολική ενέργεια
Μετατροπείς ανύψωσης τάσης
Wind power
621.312 136
Σμπόρας, Ιωάννης
Μελέτη, προσομοίωση και έλεγχος διάταξης σύνδεσης ανεμογεννήτριας στο δίκτυο χαμηλής τάσης και κατασκευή της μονάδας ανύψωσης τάσης
description Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται αφ’ενός μεν την ανάλυση, μέσω προσομοίωσης, ενός αιολικού συστήματος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, συνδεδεμένο στο δίκτυο χαμηλής τάσης αφ’ετέρου δε την κατασκευή ενός τμήματος του συστήματος αυτού και ειδικότερα του μετατροπέα ανύψωσης τάσης. Η εργασία αυτή εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών του Πανεπιστημίου Πατρών. Το αιολικό σύστημα αποτελείται από μία ανεμογεννήτρια με σύγχρονη γεννήτρια μόνιμων μαγνητών και διατάξεις ηλεκτρονικών ισχύος που μετατρέπουν αρχικά την εναλλασσόμενη τάση σε συνεχή και στη συνέχεια τη συνεχή τάση σε εναλλασσόμενη, συχνότητας 50Hz, ώστε να επιτευχθεί σύνδεση με το δίκτυο χαμηλής τάσης. Πιο συγκεκριμένα, χρησιμοποιούνται κατά σειρά μία μη ελεγχόμενη ανορθωτική γέφυρα με διόδους για την ανόρθωση της τάσης που παράγεται από τη γεννήτρια, ένας μετατροπέας τύπου Flyback για την ανύψωση και σταθεροποίηση της τάσης και τέλος, ένας μονοφασικός αντιστροφέας τάσης αποτελούμενος από ημιαγωγικούς διακόπτες τύπου MOSFET ελεγχόμενος με τη μέθοδο SPWM. Τέλος, η έξοδος του αντιστροφέα, μέσω κατάλληλου φίλτρου LC, συνδέεται στο δίκτυο. Πρώτος στόχος της εργασίας είναι αρχικά η ανάλυση του κάθε υποσυστήματος και συνέχεια του συνολικού συστήματος της ανεμογεννήτριας. Επίσης, σκοπός της εργασίας αυτής είναι η κατασκευή διάταξης ανύψωσης και σταθεροποίησης της τάσης για τη σύνδεση της ανεμογεννήτριας του εργαστηρίου, ισχύος 1kW, με το δίκτυο χαμηλής τάσης, ώστε να χρησιμοποιηθεί για εργαστηριακούς και ερευνητικούς σκοπούς. Αρχικά, μετά από μια σύντομη αναφορά στα συστήματα μετατροπής αιολικής ενέργειας σε ηλεκτρική, γίνεται μια λεπτομερής ανάλυση των προδιαγραφών του υπό μελέτη αιολικού συστήματος. Στη συνέχεια γίνεται αναλυτική περιγραφή της τοπολογίας ανύψωσης και σταθεροποίησης τάσης, τύπου Flyback. Κατόπιν, μοντελοποιούνται τα επιμέρους μέρη του αιολικού συστήματος, δίνοντας ιδιαίτερη έμφαση στον μετατροπέα ανύψωσης και σταθεροποίησης της τάσης. Ακολούθως τα επιμέρους υποσυστήματα προσομοιώνονται ώστε να μελετηθεί λεπτομερώς η λειτουργία του καθενός στο σύστημά μας, ενώ τέλος, γίνεται προσομοίωση ολόκληρου του συστήματος ώστε να περιγραφεί η συμβολή της ανεμογεννήτριας στο δίκτυο χαμηλής τάσης. Εν τέλει, αναλύονται όλα τα τεχνικά και κατασκευαστικά χαρακτηριστικά του μετατροπέα Flyback και των κυκλωμάτων από τα οποία συγκροτείται και παρατίθενται παλμογραφήματα και μετρήσεις από την διενέργεια πειραματικών μετρήσεων.
author2 Τατάκης, Εμμανουήλ
author_facet Τατάκης, Εμμανουήλ
Σμπόρας, Ιωάννης
format Thesis
author Σμπόρας, Ιωάννης
author_sort Σμπόρας, Ιωάννης
title Μελέτη, προσομοίωση και έλεγχος διάταξης σύνδεσης ανεμογεννήτριας στο δίκτυο χαμηλής τάσης και κατασκευή της μονάδας ανύψωσης τάσης
title_short Μελέτη, προσομοίωση και έλεγχος διάταξης σύνδεσης ανεμογεννήτριας στο δίκτυο χαμηλής τάσης και κατασκευή της μονάδας ανύψωσης τάσης
title_full Μελέτη, προσομοίωση και έλεγχος διάταξης σύνδεσης ανεμογεννήτριας στο δίκτυο χαμηλής τάσης και κατασκευή της μονάδας ανύψωσης τάσης
title_fullStr Μελέτη, προσομοίωση και έλεγχος διάταξης σύνδεσης ανεμογεννήτριας στο δίκτυο χαμηλής τάσης και κατασκευή της μονάδας ανύψωσης τάσης
title_full_unstemmed Μελέτη, προσομοίωση και έλεγχος διάταξης σύνδεσης ανεμογεννήτριας στο δίκτυο χαμηλής τάσης και κατασκευή της μονάδας ανύψωσης τάσης
title_sort μελέτη, προσομοίωση και έλεγχος διάταξης σύνδεσης ανεμογεννήτριας στο δίκτυο χαμηλής τάσης και κατασκευή της μονάδας ανύψωσης τάσης
publishDate 2011
url http://nemertes.lis.upatras.gr/jspui/handle/10889/4673
work_keys_str_mv AT smporasiōannēs meletēprosomoiōsēkaielenchosdiataxēssyndesēsanemogennētriasstodiktyochamēlēstasēskaikataskeuētēsmonadasanypsōsēstasēs
_version_ 1771297365324464128