Έλεγχος αντιστροφέα φωτοβολταϊκών συστημάτων για υποστήριξη του δικτύου σε συμμετρικά και ασύμμετρα σφάλματα

Γάλλος, Κωνσταντίνος; Gallos, Konstantinos

dc.contributor.author	Γάλλος, Κωνσταντίνος	el
dc.contributor.author	Gallos, Konstantinos	en
dc.date.accessioned	2016-10-12T10:37:44Z
dc.date.available	2016-10-12T10:37:44Z
dc.date.issued	2016-10-12
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/43796
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.12500
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/gr/	*
dc.subject	Έλεγχος ρευμάτων αντιστροφέα	el
dc.subject	PQ έλεγχος	el
dc.subject	Βύθιση τάσης	el
dc.subject	Ασύμμετρα σφάλματα	el
dc.subject	Κώδικες δικτύου	el
dc.subject	Ιnverter current control	en
dc.subject	PQ control	en
dc.subject	Voltage sag	en
dc.subject	Asymmetrical faults	en
dc.subject	Grid codes	en
dc.title	Έλεγχος αντιστροφέα φωτοβολταϊκών συστημάτων για υποστήριξη του δικτύου σε συμμετρικά και ασύμμετρα σφάλματα	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας	el
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/76bd627c768a0797183e5ea93400e2e461e24985
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2016-08-31
heal.abstract	Στην παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζονται εναλλακτικές στρατηγικές ελέγχου ενός αντιστροφέα φωτοβολταϊκών συστημάτων για την υποστήριξη του δικτύου σε συμμετρικά και ασύμμετρα σφάλματα. Προς αυτήν την κατεύθυνση, μελετώνται τέσσερις διαφορετικές τεχνικές ελέγχου και πραγματοποιείται σύγκριση μεταξύ τους, έτσι ώστε να αναδειχθεί η καταλληλότερη, σύμφωνα με τους πιο πρόσφατους κώδικες δικτύου. Αρχικά, παρουσιάζονται αναλυτικά οι απαιτήσεις των σύγχρονων κωδίκων δικτύου για τη συμπεριφορά των σταθμών παραγωγής κατά τη διάρκεια σφαλμάτων, με έμφαση στις σχετικές απαιτήσεις του ENTSO-E, ενώ γίνεται αναφορά και στους κανονισμούς διαχειριστών επιμέρους ευρωπαϊκών χωρών. Η έλλειψη συγκεκριμένων απαιτήσεων για τον τρόπο αντιμετώπισης των ασύμμετρων σφαλμάτων, αφήνει περιθώρια αναζήτησης εναλλακτικών μορφών υποστήριξης. Στη συνέχεια πραγματοποιείται περιγραφή των διατάξεων που απαρτίζουν τη φωτοβολταϊκή μονάδα παραγωγής, στις οποίες συντελείται η εφαρμογή των ελέγχων, ενώ παρουσιάζονται και ορισμένα βασικά στοιχεία θεωρίας, τα οποία είναι απαραίτητα για να κατανοήσουμε τη συνεισφορά του συνολικού συστήματος στην υποστήριξη του δικτύου κατά τη διάρκεια σφαλμάτων. Περνώντας στο κομμάτι του ελέγχου, εξετάζονται τρεις εναλλακτικοί τύποι διατάξεων κλειδώματος φάσης (PLL), οι οποίοι είναι απαραίτητοι για το συγχρονισμό της μονάδας με το δίκτυο και επιλέγεται ο πιο αποδοτικός, βάσει προσομοιώσεων. Στη συνέχεια, παρουσιάζονται οι εξεταζόμενες στρατηγικές ελέγχου ρευμάτων του αντιστροφέα και περιγράφονται αναλυτικά τα κριτήρια λειτουργίας τους σε συνθήκες σφάλματος του δικτύου. Η επιβεβαίωση της ορθής λειτουργίας τους και η σύγκρισή τους επιτυγχάνεται, επίσης, μέσω προσομοιώσεων, για μία κοινή τοπολογία δικτύου και σύνδεση της φωτοβολταϊκής εγκατάστασης στην πλευρά της Μέσης Τάσης. Τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων επιβεβαιώνονται πειραματικά σε διάταξη μικρής ισχύος του εργαστηρίου Ηλεκτρικών Μηχανών και Ηλεκτρονικών Ισχύος του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου, όπου επαληθεύεται η λειτουργία των τριών διατάξεων PLL και της στρατηγικής που επιλέχθηκε ως καταλληλότερη για εφαρμογή σε όλους τους τύπους σφαλμάτων του δικτύου. Τέλος, ακολουθούν τα συμπεράσματα από τη συνολική διερεύνηση που πραγματοποιήθηκε στην εργασία.	el
heal.abstract	In the current diploma thesis different control strategies of a voltage-source inverter for photovoltaic systems are examined. These strategies provide support to the grid during symmetrical and asymmetrical voltage sags. To this end, four different techniques are studied and compared in order to find the most appropriate for application, according to the current grid codes. In the beginning, the technical requirements of the grid codes published by the ENTSO-E are introduced, focusing especially on the way power plants support grid during voltage sags. Furthermore, there is a reference to similar requirements set by the operators of particular European countries. However, these requirements do not define exactly the control scheme during asymmetrical faults, so different strategies can be proposed. Then, the devices which compose the photovoltaic power plant are analyzed. These devices are responsible for the application of the control methods. In addition, some parts of theory are included in order to understand how the system provides support to the grid during voltage sags. As far as the control methods are concerned, initially, three types of Phase Locked Loop controllers (PLL) are examined, which are responsible for the synchronization of the power plant to the grid. The most appropriate controller is selected according to simulation results. Afterwards, the inverter current control methods are presented and their function is described during grid faults. The desired response is verified also by using simulation results for a common grid topology, in which the photovoltaic power plant is connected to the Medium Voltage side and then a comparison between them is conducted. The simulation results are confirmed experimentally, after application of the three types of PLL and the selected current control method to a low power-rate inverter of the Laboratory of Electric Machines and Power Electronics, of the National Technical University of Athens (NTUA). Finally, the conclusions of the whole investigation are presented.	en
heal.advisorName	Παπαθανασίου, Σταύρος	el
heal.committeeMemberName	Μανιάς, Στέφανος	el
heal.committeeMemberName	Κλαδάς, Αντώνιος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Ηλεκτρικής Ισχύος	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	131 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true