Μελέτη σύνδεσης και ελέγχου επαγωγικών μηχανών σε συστήματα ανεμαντλιών αυτόνομης λειτουργίας

Κυριάκος, Ιάκωβος; Kyriakos, Iakovos

dc.contributor.author	Κυριάκος, Ιάκωβος	el
dc.contributor.author	Kyriakos, Iakovos	en
dc.date.accessioned	2021-09-07T11:13:15Z
dc.date.available	2021-09-07T11:13:15Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/53811
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.21509
dc.rights	Default License
dc.subject	Αγροτική ηλεκτροδότηση	el
dc.subject	Ανεμαντλία	el
dc.subject	Μικρές ανεμογεννήτριες	el
dc.subject	Έλεγχος 3Φ επαγωγικών κινητήρων	el
dc.subject	Rural electrification	en
dc.subject	Μετατροπέας πηγής τάσης	el
dc.subject	Wind electric pump systems	en
dc.subject	Small wind turbines	en
dc.subject	Induction motor	en
dc.title	Μελέτη σύνδεσης και ελέγχου επαγωγικών μηχανών σε συστήματα ανεμαντλιών αυτόνομης λειτουργίας	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Έλεγχος Ηλεκτρικών Μηχανών	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2021-07-07
heal.abstract	Το κομμάτι της ηλεκτροδότησης απομακρυσμένων ή αγροτικών περιοχών σε αναπτυσσόμενες χώρες αποτελεί ένα σημαντικό ζήτημα που δεν έχει επιλυθεί μέχρι σήμερα. Μια προσέγγιση για την λύση του προβλήματος αυτού αποτελεί η αυτόνομη λειτουργία μικρών ανεμογεννητριών (Small Wind Turbines - SWT) για την κάλυψη αναγκών μικρών κοινοτήτων. Το μικρό κόστος των SWT και η ευκολία κατασκευής τους από ντόπιους καθιστούν αυτή την ιδέα αρκετά ελκυστική. Μία από τις βασικότερες χρήσεις των SWT είναι η τροφοδότηση αντλιών για αποθήκευση νερού ή άρδευση. Ένα σύστημα ηλεκτρικής ανεμαντλίας (Wind Electric Pump System) αποτελείται από μια SWT, έναν μετατροπέα ισχύος και το σύστημα μηχανής-αντλίας. Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής είναι η βελτίωση της επίδοσης του συστήματος οδήγησης της ανεμαντλίας αξιοποιώντας τις δυνατότητες ενός μετατροπέα ισχύος. Στα συστήματα WEPS, χρησιμοποιούνται κυρίως τριφασικές επαγωγικές μηχανές, λόγω χαμηλού κόστους και υψηλής ανθεκτικότητας, και φυγοκεντρικές αντλίες. Ως εκ τούτου, στα επόμενα κεφάλαια αναλύονται οι κυριότερες τεχνικές ελέγχου των επαγωγικών μηχανών και η εφαρμοσιμότητά τους στα WEPS. Συνηθέστερη τεχνική ελέγχου για εφαρμογές WEPS είναι ο βαθμωτός έλεγχος V/f (scalar control) ανοιχτού βρόχου, μια τεχνική που είναι μεν εξαιρετικά απλή αλλά υστερεί αρκετά σε απόδοση. Για τον λόγο αυτό, εξετάζονται τρεις διαφορετικές τεχνικές ελέγχου με σκοπό την βελτίωση απόδοσης σε ένα σύστημα WEPS. Οι έλεγχοι που εξετάζονται είναι: μια βελτιωμένη εκδοχή του ελέγχου V/f, η τεχνική άμεσου διανυσματικού ελέγχου προσανατολισμένου πεδίου και η τεχνική του έμμεσου διανυσματικού ελέγχου προσανατολισμένου πεδίου. Η εξέταση των τεχνικών ελέγχου γίνεται με γνώμονα την συμπεριφορά του συστήματος σε οιονεί στατικές και δυναμικές καταστάσεις, την ευαισθησία του στις μεταβολές των παραμέτρων και την πολυπλοκότητά του. Τέλος, επιχειρείται η εφαρμογή των συστημάτων ελέγχου σε έναν μετατροπέα πηγής τάσης. Ο μετατροπέας αποτελεί κατασκευή του εργαστηρίου LAAS του Γαλλικού Κέντρου Έρευνας (CNRS), με σκοπό την εγκατάστασή του σε εφαρμογές αγροτικής/αυτόνομης ηλεκτροδότησης. Η εφαρμογή των συστημάτων ελέγχου έγινε στα πλαίσια συνεργασίας του εργαστηρίου LAAS, του οργανισμού Wind Empowerment και του Εργαστηρίου Συστημάτων Ενέργειας του ΕΜΠ.	el
heal.sponsor	Η παρούσα διπλωματική εργασία εκπονήθηκε στα πλαίσια πρακτικής άσκησης και συνεργασίας με τον οργανισμό Wind Empowerment και του εργαστηρίου Ανάλυσης και Αρχιτεκτονικής Συστημάτων του Γαλλικού Κέντρου Έρευνας (LAAS - CNRS). Μέρος της πειραματικής διαδικασίας εκτελέστηκε στο πανεπιστήμιο Strathclyde της Γλασκώβης.	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	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	147 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false