Συγκριτική Μελέτη Μικροδικτύων Συνεχούς Και Εναλλασσομένου Ρεύματος.

Abstract

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η παρουσίαση των μικροδικτύων DC και AC καθώς επίσης και η μεταξύ τους σύγκριση. Η έμφαση τοποθετείται στην τοπολογία, την προστασία και τον έλεγχο των μικροδικτύων. Η εργασία διαρθρώνεται ως εξής:Στο 1ο κεφάλαιο, το οποίο είναι εισαγωγικό, παρουσιάζονται η έννοια του μικροδικτύου, στοιχεία σχετικά με τη λειτουργία και τις συνιστώσες του, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα, ενώ παρέχονται και οι ορισμοί του AC και DC μικροδικτύου.Το 2ο κεφάλαιο αφορά στην τοπολογία των δύο τύπων μικροδικτύου. Δεδομένου ότι η τοπολογία των AC μικροδικτύων έχει έντονες ομοιότητες με εκείνη των παραδοσιακών δικτύων διανομής, γίνεται μια σύντομη αναφορά σε αυτήν, ενώ αναλύεται με περισσότερη λεπτομέρεια η τοπολογία των μικροδικτύων DC, με θέματα όπως τα επίπεδα τάσης που μπορούν να χρησιμοποιηθούν, η διασύνδεση με τα υπάρχοντα δίκτυα μεταφοράς και διανομής, η γείωση και η επαναχρησιμοποίηση των καλωδίων AC για DC εφαρμογές.Στο πρώτο μέρος του 3ου κεφαλαίου, το οποίο αφορά την προστασία των AC μικροδικτύων, αναφέρονται αρχικά η νοοτροπία πίσω από την προστασία των ηλεκτρικών δικτύων, καθώς και οι μέθοδοι προστασίας των παραδοσιακών συστημάτων διανομής, προτού παρατεθούν ορισμένα παραδείγματα προστασίας AC μικροδικτύων. Στη συνέχεια, αναλύεται η προστασία των DC μικροδικτυων. Τονίζονται ιδιαιτέρως οι ιδιότητες των DC ρευμάτων σφάλματος, τα οποία διαφοροποιούν τις απαιτήσεις από την προστασία, σε σχέση με τα AC δίκτυα. Έπειτα, αναφέρονται ορισμένες συσκευές προστασίας και παρέχονται κάποιες προτάσεις για την προστασία των μικροδικτύων DC.Το 4ο κεφάλαιο αφορά τον έλεγχο των μικροδικτύων. Και για τους δύο τύπους μικροδικτύου γίνεται αναφορά στον ιεραρχικό έλεγχο, τον κλασσικό έλεγχο droop και τις τροποποιήσεις του, καθώς και σε εναλλακτικές υλοποιήσεις του δευτερογενούς ελέγχου. Για τα AC μικροδίκτυα, αναφέρεται επίσης ο έλεγχος με χρήση πρακτόρων.Στο 5ο κεφάλαιο, επιχειρείται να προσομοιωθεί ο ιεραρχικός έλεγχος ενός DC μικροδικτύου χρησιμοποιώντας το πακέτο Simulink.