Μελέτη τοπικών ελέγχων ρύθμισης τάσης σε δίκτυα διανομής με υψηλή διείσδυση διεσπαρμένης παραγωγής

Δαρίδου, Ελένη; Daridou, Eleni

dc.contributor.author	Δαρίδου, Ελένη	el
dc.contributor.author	Daridou, Eleni	en
dc.date.accessioned	2017-12-13T11:33:35Z
dc.date.available	2017-12-13T11:33:35Z
dc.date.issued	2017-12-13
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/46100
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.14892
dc.rights	Default License
dc.subject	Ρύθμιση τάσης	el
dc.subject	Τροποποιημένος τοπικός έλεγχος	el
dc.subject	Διεσπαρμένη παραγωγή	el
dc.subject	Αντιστροφέας	el
dc.subject	Voltage control	en
dc.subject	RTDS	en
dc.subject	Benchmark microgrid	en
dc.subject	Modified local control	en
dc.subject	Distributed generation	en
dc.title	Μελέτη τοπικών ελέγχων ρύθμισης τάσης σε δίκτυα διανομής με υψηλή διείσδυση διεσπαρμένης παραγωγής	el
dc.contributor.department	Εργαστήριο Συστημάτων Ηλεκτρικής Ενέργειας	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ	el
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/707c57739e834d52063aeb539e96b4e273ff9a06
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2017-07-11
heal.abstract	Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετάται η επίδραση τοπικών ελέγχων ρύθμισης τάσης σε δίκτυα διανομής με υψηλή διείσδυση διεσπαρμένης παραγωγής. Η ρύθμιση της τάσης κρίνεται ιδιαίτερα σημαντική για τέτοιου είδους δίκτυα καθώς η συνεχώς αυξανόμενη διείσδυση των μονάδων διεσπαρμένης παραγωγής προκαλεί ιδιαίτερες διακυμάνσεις στην τάση. Για το σκοπό αυτό πραγματοποιήθηκαν προσομοιώσεις σε δύο διαφορετικά πρότυπα δίκτυα, ένα χαμηλής και ένα μέσης τάσης, για διαφορετικά ποσοστά διείσδυσης διεσπαρμένης παραγωγής. Αρχικά, γίνεται μία παρουσίαση των μονάδων διεσπαρμένης παραγωγής δίνοντας παράλληλα σημασία στις επιπτώσεις που επιφέρει η ένταξή τους στα δίκτυα διανομής, κυρίως αναφορικά με την τάση του δικτύου. Επίσης, περιγράφονται οι τρόποι με τους οποίους αντιμετωπίζονται οι επιπτώσεις αυτές στο προφίλ της τάσης. Επιπλέον, παρουσιάζονται τα είδη των μονάδων αποθήκευσης που εντάσσονται σταδιακά στα δίκτυα διανομής με έμφαση στους συσσωρευτές (μπαταρίες) για τους οποίους αναφέρονται και κάποιες μοντελοποιήσεις για τη χρησιμοποίησή τους σε προσομοιώσεις. Στη συνέχεια γίνεται η παρουσίαση του ψηφιακού προσομοιωτή πραγματικού χρόνου (RTDS) του εργαστηρίου ΣΗΕ του Ε.Μ.Π. Γίνεται αναλυτική περιγραφή των χαρακτηριστικών του και της λειτουργίας του. Παράλληλα περιγράφεται και το αντίστοιχο λογισμικό που χρησιμοποιείται για το σχεδιασμό των δικτύων και την εξαγωγή των αποτελεσμάτων (RSCAD). Ακολούθως γίνεται η περιγραφή των πρότυπων δικτύων που χρησιμοποιήθηκαν για τις προσομοιώσεις καθώς και η παρουσίαση και η ανάλυση των τοπικών ελέγχων που εφαρμόστηκαν κατά τις προσομοιώσεις αυτές. Οι έλεγχοι που αντλήθηκαν από τη βιβλιογραφία είναι ο έλεγχος με τη χρήση κλασικής Q-V droop και ο γενικευμένος έλεγχος που βασίζεται στο λόγο R/X της γραμμής. Εκτός από αυτούς τους ελέγχους προτείνονται δύο ακόμη έλεγχοι, ένας που συνδυάζει Q-V droop και P-V droop και ένας τροποποιημένος έλεγχος για ρύθμιση τάσης. Με τον τροποποιημένο έλεγχο επιτυγχάνεται περιορισμός των ενεργειακών απαιτήσεων. Αυτό συμβαίνει διότι δεν χρησιμοποιείται ενεργός ισχύς όταν η διακύμανση της τάσης μπορεί να αντιμετωπιστεί αποτελεσματικά μόνο με τη χρήση αέργου, οπότε και λειτουργεί με Q-V droop. Για μεγαλύτερες διακυμάνσεις λειτουργεί όπως και ο γενικευμένος έλεγχος, λαμβάνοντας υπόψη το λόγο R/X της γραμμής. Όσον αφορά τις προσομοιώσεις, το πρώτο τμήμα τους αφορά το δίκτυο χαμηλής τάσης στο οποίο εφαρμόστηκαν τοπικοί έλεγχοι μέσω των αντιστροφέων των φωτοβολταϊκών διατάξεων και της μονάδας αποθήκευσης που διαθέτει το συγκεκριμένο δίκτυο. Οι τέσσερις διαφορετικοί έλεγχοι πραγματοποιούνται από τον αντιστροφέα της μπαταρίας με παράλληλο έλεγχο Q-V droop από τους αντιστροφείς των φωτοβολταϊκών. Οι έλεγχοι αυτοί περιλαμβάνουν ρύθμιση με άεργο ισχύ ή άεργο σε συνδυασμό με ενεργό. Αντίστοιχες προσομοιώσεις πραγματοποιήθηκαν και για το δίκτυο μέσης τάσης για διαφορετικά ποσοστά διείσδυσης της διεσπαρμένης παραγωγής. Ο έλεγχος πραγματοποιήθηκε στους ζυγούς που υπάρχει μονάδα αποθήκευση. Εξαιτίας του λόγου R/X των γραμμών του δικτύου μέσης τάσης, οι προσομοιώσεις αυτές μας έδωσαν ενδιαφέροντα αποτελέσματα κατά τη σύγκριση του τροποποιημένου ελέγχου με τους υπόλοιπους, τα οποία δεν ήταν δυνατό να εντοπιστούν στα αποτελέσματα των προσομοιώσεων του δικτύου χαμηλής τάσης. Τέλος, παρουσιάζονται τα συμπεράσματα που προέκυψαν από τις προσομοιώσεις που πραγματοποιήθηκαν για τα δύο πρότυπα δίκτυα και προτείνονται προοπτικές συνέχισης.	el
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. Εργαστήριο Συστημάτων Ηλεκτρικής Ενέργειας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	130 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true