Συστήματα Αυτοματισμού στα Ενεργειακά Δίκτυα - Smart Energy Grids

Έλληνας, Εμμανουήλ; Ellinas, Emmanouil

dc.contributor.author	Έλληνας, Εμμανουήλ	el
dc.contributor.author	Ellinas, Emmanouil	en
dc.date.accessioned	2018-09-17T10:10:30Z
dc.date.available	2018-09-17T10:10:30Z
dc.date.issued	2018-09-17
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/47609
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.7171
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Συστήματα Αυτοματισμού”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Μικροδίκτυα	el
dc.subject	Έξυπνα Δίκτυα	el
dc.subject	Έλεγχος	el
dc.subject	Μετρητές	el
dc.subject	Ηλεκτρικά Οχήματα	el
dc.subject	ΑΠΕ	el
dc.subject	Αποθήκευση	el
dc.subject	Microgrids	en
dc.subject	SEG	el
dc.subject	Control	el
dc.subject	Smart Meters	el
dc.subject	EVs	el
dc.subject	Storage Systems	el
dc.title	Συστήματα Αυτοματισμού στα Ενεργειακά Δίκτυα - Smart Energy Grids	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	Μηχανική	el
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2018-07-19
heal.abstract	Η παρούσα Μεταπτυχιακή Εργασία εκπονήθηκε στα πλαίσια του ∆ΠΜΣ ΕΜΠ Συστήματα Αυτοματισμού του ακδημαϊκού έτους 2016-2017. Σ ́ αυτή θα μελετήθούν τα συστήματα αυτοματισμού και επικοινωνιών που εφαρμόζονται στα ενεργειακά δίκτυα με σκοπό την ανάπτυξη των γνωστών και πολλά υποσχόμενων ́Εξυπνων Ενεργειακών ∆ικτύων (Smart Energy Grids). Τα Smart Energy Grids είναι δίκτυα που προσφέρουν μεγάλο βαθμό απόδοσης και αμφίδρομη ροή ισχύος με ταυτόχρονη αποθήκευση ενέργειας για την κάλυψη με το βέλτιστο δυνατό τρόπο των ενεργειακών αναγκών των καταναλωτών. Αυτά εμπεριέχουν κατανεμημένες πηγές ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και σύγχρονες τεχνολογίες αυτοματισμών και επικοινωνιών προκειμένου να επιτευχθούν οικονομικές και αποδοτικές ενεργειακές υποδομές και θα υποστηρίζουν οικιακούς, εμπο- ρικούς και βιομηχανικούς καταναλωτές καθώς και μέσα μεταφοράς. Για να επιτευχθούν αυτά απαιτείται παρακολούθηση και έλεγχος των διάφορων παραμέτρων του δικτύου διανομής και μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Τα μικροδίκτυα είναι βασικά συστατικά σ ́ ένα Smart Energy Grid που μπορεί να αποτελέσουν αυτόνομα δίκτυα καλύπτοντας τις ενεργειακές ανάγκες μιας περιορισμένης γεωγραφικά περιοχής. Οι κυβερνήσεις ανά τον κόσμο επενδύουν αρκετά στα ́Εξυπνα Ενεργειακά ∆ϊκτυα για να εξασφαλίσουν βέλτιστη παροχή και χρήση της ενέργειας, να επιτύχουν καλύτερο προγραμματισμό του δικτύου και της παραγωγής και να ενσωματώσουν τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα και τα έξυπνα σπίτια στο δίκτυο. Τα έξυπνα ενεργειακά δίκτυα παρουσιάζουν σημαντικές προκλήσεις στο σχεδιασμό, τη λειτουργία και τη συντήρηση τους καθώς και προκλήσεις στις τεχνολογίες επικοινωνιών και πληροφορίας. Στο πρώτο κεφάλαιο της εργασίας γίνεται μια αναφορά στο συμβατικό σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας και σύγκριση του με το έξυπνο ενεργειακό δίκτυο. Επιπλέον παρουσιάζονται κάποιες από τις καινοτόμες τεχνο- λογίες που εφαρμόζονται τόσο στους αυτοματισμούς όσο και στις επικοινωνίες για τον εκσυγχρονισμό του δικτύου. Στο δεύτερο κεφάλαιο γίνεται παρουσιάση των μικροδικτύων και των συστημάτων ελέγχου και προστασίας που εφαρμόζονται σ ́ αυτά. Στο τρίτο κεφάλαιο γίνεται αναφορά στα ηλεκτρικά οχήματα όπου παρουσιάζονται τα τεχνικά τους χαρακτηριστηκά καθώς και η τεχνολογία V2G. Τέλος, στο τέταρτο κεφάλαιο παρουσιάζεται το σύστημα ελέγχου SCADA, τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα του και η διαδικασία ενσωμάτωσης του στο ενεργειακό δίκτυο.	el
heal.abstract	This Master Thesis was implemented within the framework of the MSc Automation Systems for the academic year 2016-2017. It will examine the automation and communications systems applied to energy networks to develop the well-known and promising Smart Energy Grids. Smart energy grids are energy networks that offer a high performance and bidirectional energy supply with the use of energy storage to match generation with loads. It includes distributed energy resources, such as renewable energy, energy storage, and other emerging energy technologies, to offer cheap and efficient energy infrastructures to support residential, commercial, and industrial facilities and transportation infrastructures. This requires intelligent monitoring and control of different components within the distribution and transmission lines. Micro energy grids are essential components within smart energy grids that provide islanded energy grids that can support local loads. Governments around the world are investing heavily in smart energy grids to ensure optimum energy use and supply, to enable better planning for outage responses and recovery, and to facilitate the integration of heterogeneous technologies, such as renewable energy systems, electrical vehicle networks, and smart homes, around the grid. Smart energy grids present enormous engineering challenges in the design, operation, and maintenance of integrated energy grids, as well as challenges for communication networks and information technologies. In the first section of the paper a reference is made to the conventional energy system and its comparison to the smart energy grid. In addition, some of the innovative technologies applied to both automation and communications sectors are presented. The second section presents of the microgrids and the control and protection systems applied to them. In the third section, reference is made to electric vehicles showing their technical characteristics as well as V2G technology. Finally, the fourth section presents the SCADA control system, its advantages and disadvantages and the process of integration into the energy grid.	en
heal.advisorName	Ευάγγελος, Χριστοφόρου	el
heal.committeeMemberName	Κουλοχέρης, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Μανωλάκος, Δημήτριος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	109 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true