Περίληψη: | Η κατανεμημένη παραγωγή (Κ.Π.) παίζει σημαντικό ρόλο στην σύγχρονη παραγωγή ενέργειας κυρίως λόγω των δυσκολιών στην κατασκευή νέων γραμμών μεταφοράς αλλά και στις συνεχείς κλιματολογικές αλλαγές, όπως η αύξηση της παγκόσμιας θερμότητας. Η κατανεμημένη παραγωγή που βασίζεται είτε μόνο σε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας ,είτε σε συμπαραγωγή συμβατικών πηγών μαζί με ΑΠΕ όπως συνδυασμοί μικρών υδροηλεκτρικών , φωτοβολταικών , ανεμογεννητριών , μηχανών diesel , ηλιοθερμικών συστημάτων , κυψελών καυσίμου και μπαταριών αλλά και σε μονάδες συμπαραγωγής ηλεκτρισμού και θερμότητας, αναμένεται να δώσουν σημαντική ώθηση στο εγγύς μέλλον. Έτσι λοιπόν σήμερα όλο και περισσότερο εισάγεται η έννοια του μικροδικτύου.Το μικροδίκτυο αποτελεί ένα σύμπλεγμα φορτίων και κατανεμημένων παραγωγών ενέργειας το οποίο αντιμετωπίζεται ώς ένα ελεγχόμενο σύστημα και μπορεί να λειτουργήσει είτε διασυνδεδεμένα με το κεντρικό δίκτυο είτε αυτόνομα. Εξαιτίας όμως της εισαγωγής φορτίων ΣΡ αλλά και της ένταξης ΚΠ και ΑΠΕ στα συμβατικά συστήματα ΕΡ, οδηγούμαστε στην αναζήτηση εναρμόνισης των δικτύων ΣΡ και ΕΡ. Για να αποφύγουμε και τις μεγάλες απώλειες λόγω των πολλαπλών μετατροπών ισχύος στα αυτόνομα μικροδίκτυα ΕΡ ή ΣΡ, θα εισάγουμε την έννοια του υβριδικού μικροδικτύου ΕΡ/ΣΡ(AC/DC),το οποίο αποτελεί ένα σύμπλεγμα μικροδικτύου ΕΡ, μικροδικτύου ΣΡ, μετατροπέων ισχύος, εξοπλισμού ελέγχου και συστήματος διαχείρισης ενέργειας το οποίο λειτουργεί τόσο διασυνδεδεμένα με το κεντρικό δίκτυο(grid-tied) όσο και αυτόνομα (isolated). Στην παρούσα διπλωματική εργασία γίνεται αρχικά στο Κεφάλαιο 2 η θεωρητική ανάλυση για το υβριδικό μικροδίκτυο ΕΡ/ΣΡ. Στο Κεφάλαιο 3 παρουσιάζονται οι διαθέσιμες μονάδες παραγωγής και αποθήκευσης ενέργειας(φωτοβολταϊκά, ανεμογεννήτριες,μπαταριες) και στο Κεφάλαιο 4 οι ηλεκτρονικοί μετατροπείς ισχύος που χρησιμοποιούνται στο υβριδικό μικροδίκτυο. Στο Κεφάλαιο 5 γίνεται η μοντελοποίηση και ο έλεγχος του προτεινόμενου υβριδικού συστήματος ώστε να έχουμε τις λιγότερες μετατροπές ισχύος και κατά συνέπεια τις λιγότερες δυνατές απώλειες,το οποίο προσομοιώνεται μέσω του λογισμικού MATLAB/SIMULINK στο Κεφάλαιο 6 όπου παρουσιάζονται και σχολιάζονται τα αποτελέσματα.
|