Συμβολή συστήματος υπομεταφοράς στον έλεγχο τάσεως και αέργου ισχύος

Λαμπρόπουλος, Βασίλειος; Lampropoulos, Vasileios

dc.contributor.author	Λαμπρόπουλος, Βασίλειος	el
dc.contributor.author	Lampropoulos, Vasileios	en
dc.date.accessioned	2018-10-11T08:25:55Z
dc.date.available	2018-10-11T08:25:55Z
dc.date.issued	2018-10-11
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/47772
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.15994
dc.rights	Default License
dc.subject	Έλεγχος αέργου ισχύος	el
dc.subject	Έλεγχος τάσης	el
dc.subject	Συστήματα αλλαγής τάσης υπό φορτίο	el
dc.subject	Αιολικά πάρκα	el
dc.subject	Reactive power control	en
dc.subject	Voltage control	en
dc.subject	LTC	en
dc.subject	Circulating current method	en
dc.subject	Wind farms	en
dc.title	Συμβολή συστήματος υπομεταφοράς στον έλεγχο τάσεως και αέργου ισχύος	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Ηλεκτρολογία	el
heal.classification	Ενεργειακή τεχνολογία και μηχανική	el
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/eb5ac721eadbe749265337be1c6471fc2c1b8305
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2018-03-27
heal.abstract	Τα τελευταία χρόνια η αυξανόμενη διείσδυση των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ) στα συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας (ΣΗΕ) θέτει προκλήσεις αλλά προσφέρει και πολλές ευκαιρίες οι οποίες δίνουν κίνητρα για καινοτόμες λύσεις οι οποίες συμβάλλουν στη συγκρότηση του λεγόμενου "ευφυούς" δικτύου smart grid. Στην παρούσα διπλωματική εργασία διερευνάται η συνεισφορά του συστήματος υπομεταφοράς στον έλεγχο της τάσης και της αέργου ισχύος του συστήματος μεταφοράς. Συγκεκριμένα, γίνεται διερεύνηση της δυνατότητας ελεγχόμενης απορρόφησης αέργου ισχύος από ένα υποδίκτυο προκειμένου να βοηθήσει το ανάντι δίκτυο να μειώσει τις τάσεις του σε ένα στιγμιότυπο χαμηλού φορτίου. Τα προτεινόμενα μέτρα (τεχνικές ελέγχου) για την αύξηση της κατανάλωσης αέργου ισχύος προσομοιώνονται με χρήση του προγράμματος WPSTAB, το οποίο αποτελεί ένα λογισμικό προσομοίωσης ΣΗΕ που αναπτύχθηκε στο Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο (Ε.Μ.Π). Το σύστημα που χρησιμοποιείται αποτελεί ένα κομμάτι του γαλλικού ΣΗΕ το οποίο διαχειρίζεται ο RTE. Το σύστημα αποτελείται από ένα δίκτυο υπομεταφοράς 90 kV (ΥΤ) με αυξημένη αιολική διείσδυση το οποίο συνδέεται με ένα σύστημα μεταφοράς 225 kV (ΥΥΤ). Υπάρχουν τρεις υποσταθμοί ΥΥΤ/ΥΤ με παράλληλους μετασχηματιστές οι οποίοι είναι εξοπλισμένοι με Σύστημα Αλλαγής Τάσης Υπό Φορτίο (ΣΑΤΥΦ). Στο επίπεδο της υπομεταφοράς είναι συνδεδεμένα οκτώ αιολικά πάρκα. Το στιγμιότυπο λειτουργίας που μελετάται είναι ένα στιγμιότυπο υψηλών τάσεων το οποίο παρατηρείται κατά τη διάρκεια ημερών με χαμηλό φορτίο ή/και αυξημένη φωτοβολταϊκή παραγωγή. Οι γραμμές μεταφοράς φορτίζονται κάτω από τη φυσική φόρτιση και επομένως παράγουν άεργο ισχύ η οποία είναι υπεύθυνη για την ανύψωση των τάσεων. Αντικείμενο της εργασίας είναι η εφαρμογή μεθόδων που αποσκοπούν στην απορρόφηση αέργου ισχύος από το δίκτυο υπομεταφοράς και με αυτόν τον τρόπο συμβάλλουν στην αντιμετώπιση των υψηλών τάσεων. Αρχικά, το δίκτυο προσομοιώνεται με μηδενική ενεργό και άεργο αιολική παραγωγή και εφαρμόζεται η τεχνική της αύξησης των τάσεων στους ζυγούς της υπομεταφοράς καθώς και η τεχνική της δημιουργίας κυκλοφορούσας αέργου ισχύος σε παράλληλους μετασχηματιστές. Στη συνέχεια, εφαρμόζονται ξανά οι παραπάνω τεχνικές αλλά με λειτουργία των αιολικών πάρκων υπό μοναδιαίο συντελεστή ισχύος. Τέλος, αξιοποιείται η δυνατότητα των μετατροπέων ηλεκτρονικών ισχύος να ρυθμίζουν την τερματική τους τάση μέσω ελέγχου της αέργου ισχύος και έτσι διερευνώνται τα όρια κατανάλωσης αέργου ισχύος του υποδικτύου όταν οι μετατροπείς των αιολικών πάρκων λειτουργούν με χωρητικό συντελεστή ισχύος.	el
heal.abstract	In recent years the increasing penetration of Renewable Energy Sources (RES) in the electric grids poses many challenges, but also oﬀers a lot of opportunities, thus motivating innovative solutions contributing to the smart grid target. This diploma thesis investigates the contribution of the sub-transmission system to the voltage control and reactive power regulation of the transmission system. In other words, the capability of controlled reactive absorption by the sub-transmission system in order to regulate transmission voltage at a light load snapshot is being investigated. The suggested control methods to increase reactive absorption are being simulated using WPSTAB, a power system simulation software developed in National Technical University of Athens (NTUA). The system considered is a 90 kV (HV) sub-transmission network connected to a tran- smission network of 225 kV (EHV). This case study is inspired by an unnamed part of the French grid operated by RTE. There are three EHV/HV substations with parallel transfor- mers equipped with LTC (Load Tap Changers). On the sub-Transmission level eight Wind Farms (WFs) are connected. The network condition studied is a light load snapshot with rela- tively high voltages, as the transmission lines are loaded below their surge impedance loading (SIL) producing reactive power. The overvoltage problem at the extra high voltage (EHV) transmission system can be caused during periods of the day with light load and/or increased PV generation. Main objective of the current diploma thesis is to implement methods which aim to cause controlled reactive absorption by the sub-transmission system and assist the transmission system with overvoltage mitigation. The development of such methods is based on sub-transmission reference votage rise in the substations’ buses through LTC deadband manipulation. The system is initially simulated assuming that all WFs are not in operation and the methods of voltage increase as well as the circulating current method in parallel transformers are applied. Furthermore, the described methods are applied again with the WFs operating at unity power factor (UPF). Finally, the WF converter capability to operate with capacitive power factor by controlling their terminal voltage is being utilized in order to cause a further increase to reactive absorption.	en
heal.advisorName	Βουρνάς, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Κορρές, Γεώργιος	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	113 σ.
heal.fullTextAvailability	true