Προγραμματισμός δικτύων διανομής μέσης τάσης με συμβατικές μεθόδους και συμβολή των τεχνολογιών Smartgrid

Βάιλας, Αντώνιος; Vailas, Antonios

dc.contributor.author	Βάιλας, Αντώνιος	el
dc.contributor.author	Vailas, Antonios	en
dc.date.accessioned	2015-12-01T13:15:42Z
dc.date.available	2015-12-01T13:15:42Z
dc.date.issued	2015-12-01
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/41723
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.10483
dc.rights	Default License
dc.subject	Δίκτυο διανομής	el
dc.subject	Προγραμματισμός δικτύων διανομής	el
dc.subject	Ευφυή δίκτυα	el
dc.subject	Ανύψωση τάσης	el
dc.subject	Μείωση αιχμής ισχύος	el
dc.subject	Distribution network	el
dc.subject	Distribution network planning	el
dc.subject	Smartgrid	el
dc.subject	Overvoltage	el
dc.subject	Peak-shaving	el
dc.title	Προγραμματισμός δικτύων διανομής μέσης τάσης με συμβατικές μεθόδους και συμβολή των τεχνολογιών Smartgrid	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Δίκτυα διανομής	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2015-10-20
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία αφορά στον προγραμματισμό Συστήματος Διανομής Μέσης Τάσης με συμβατικές μεθόδους και με συμβολή των σύγχρονων τεχνολογιών των ευφυών δικτύων. Συγκεκριμένα, αποτελεί μια τεχνοοικονομική μελέτη για τη σύγκριση της οικονομικότητας σύγχρονων λύσεων -τεχνολογίες ευφυών δικτύων- για τα προβλήματα των Δικτύων Διανομής σε αντιπαραβολή με τις παραδοσιακές μεθόδους ενίσχυσης. Αρχικά, γίνεται αναφορά στη δομή των Δικτύων Διανομής και παρουσιάζονται λεπτομερή στοιχεία για τη μορφή και τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του ελληνικού δικτύου. Σχολιάζονται οι επιδράσεις από την αυξημένη διείσδυση διεσπαρμένης παραγωγής. Στη συνέχεια, αναλύονται οι συμβατικές και οι σύγχρονες μέθοδοι προγραμματισμού και ανάπτυξης των Δικτύων Διανομής και αναπτύσσεται λεπτομερώς η διαδικασία που ακολουθείται σήμερα από το ΔΕΔΔΗΕ, για την ενίσχυση και επέκταση του δικτύου. Ταυτόχρονα, συγκεντρώνονται όλα τα οικονομικά στοιχεία που σχετίζονται με τις ενέργειες αυτές. Σε συνεργασία με το ΔΕΔΔΗΕ, επιλέγονται δύο βασικά σενάρια για τη διεξαγωγή της τεχνοοικονομικής μελέτης και τη σύγκριση των διαφορετικών μεθόδων ενίσχυσης του δικτύου. Μελετάται το φαινόμενο της ανύψωσης τάσης στα Δίκτυα Διανομής και οι τρόποι με τους οποίους αντιμετωπίζεται. Εξετάζεται ο στόχος της μείωσης της ισχύος αιχμής στα Δίκτυα Διανομής, χρησιμοποιώντας συστήματα αποθήκευσης ενέργειας. Διερευνώνται ακόμη, τα χαρακτηριστικά, τα κόστη και η λειτουργία των σύγχρονων εμπορικών συσκευών που μπορούν δυνητικά να υποκαταστήσουν τις συμβατικές ενέργειες για την ενίσχυση του δικτύου. Συγκεκριμένα, με τη χρήση του πακέτου MATPOWER, προσομοιώνεται η λειτουργία ενός Δικτύου Διανομής Μέσης Τάσης 10 ζυγών με υψηλή διείσδυση φωτοβολταϊκών και ενός πραγματικού δικτύου διανομής, μέρος του ελληνικού δικτύου, η γραμμή Ρ23 της Σπερχειάδας. Για την αντιμετώπιση του φαινομένου της ανύψωσης τάσης, επιλέγεται η αντικατάσταση των παλαιού τύπου αντιστροφέων σε Φ/Β πάρκα με σύγχρονους που έχουν τη δυνατότητα για απορρόφηση αέργου ισχύος και υπολογίζεται το όφελος μέσω της εκτίμησης του κόστους των επεμβάσεων στο δίκτυο και της μεταβολής των απωλειών ενέργειας. Στη συνέχεια, προσομοιώνεται η τοποθέτηση μονάδων αποθήκευσης και η λειτουργία τους για την επίτευξη της μείωσης της ισχύος αιχμής. Υπολογίζεται η επίδραση δύο διαφορετικών ποσοστών διείσδυσης συσσωρευτών και αναλύεται το κόστος για την εγκατάσταση και τη λειτουργία τους. Τέλος, εκτιμάται η οικονομική επίπτωση για το διαχειριστή του δικτύου από την αναβολή των επενδύσεων για την ενίσχυση του δικτύου και τις απώλειες ενέργειας.	el
heal.abstract	This undergraduate dissertation concerns Medium Voltage Distribution Network planning with conventional methods and with the contribution of smart grids’ modern technologies. In particular, this work constitutes a techno-economic study for the comparison of the modern solutions – smart grid technologies – for the arising issues in Distribution Networks in comparison to the traditional reinforcement methods. In the first part, the configuration of the Distribution Networks is mentioned and detailed information of the form and the specific characteristics of the Greek Network is cited. The effects from the increased penetration of the Distributed Generation are discussed. Moreover, the conventional and novel DN planning methods are mentioned and the procedure that is followed today by HEDNO for reinforcing and expanding its network is analyzed. Simultaneously, all the relevant costs for these actions are listed. In cooperation with HEDNO, two basic scenarios are taken in order to conduct the techno-economical study and to compare the different methods for network reinforcement. The problem of overvoltage in Distribution Networks is studied as well as the ways it can be overcome. The goal of peak shaving and how it can be achieved through energy storage system utilization is illustrated. Furthermore, the features, costs and operational characteristics of modern commercial appliances that could potentially substitute the conventional reinforcement methods are investigated. Specifically, the operation of a 10 bus Medium Voltage Distribution Network with high penetration of PVs and an existent distribution grid, part of the Greek distribution grid in the area of Spercheiada, are simulated using MATPOWER software package. For coping with the voltage rise problem, the old inverters are assumed to be replaced by newer ones that support the reactive power control functionality. The benefit is estimated calculating the cost of the actions to be taken along with the assessment of the power losses. Afterwards, the placement and operation of energy storage systems is simulated for achieving peak shaving. The effect of two different ESS penetration scenarios is calculated and the cost for their placement and operation is analyzed. Finally, the economic impact for the DN operator is estimated through the investment deferral for network reinforcement actions and the power losses.	en
heal.advisorName	Χατζηαργυρίου, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Χατζηαργυρίου, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Παπαθανασίου, Σταύρος	el
heal.committeeMemberName	Γεωργιλάκης, Παύλος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Ηλεκτρικής Ισχύος	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	160 σ.
heal.fullTextAvailability	true