Μελετη Και Κατασκευη Συστηματος Καταγραφης Καμπυλων Ηλεκτρικων Χαρακτηριστικων Φ/β Πλαισιου Και Προσομοιωση Κυκλωματος Οδηγησης Αντιστροφεα Τριων Επιπεδων

Abstract

Η διπλωματική αυτή εργασία αποτελείται ουσιαστικά από δύο εργασίες. Η πρώτη εργασία εκπονήθηκε στο Τμήμα Φωτοβολταϊκών Συστημάτων και Διεσπαρμένης Παραγαγωγής του Κέντρου Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΚΑΠΕ), ενώ η δεύτερη στο τμήμα Electrical Engineering του Danmarks Tekniske Universitet (DTU) της Κοπεγχάγης. 1η ΕΡΓΑΣΙΑΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΚΑΤΑΓΡΑΦΗΣ ΚΑΜΠΥΛΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ Φ/Β ΠΛΑΙΣΙΟΥΗ εργασία αυτή αποτελείται από 2 μέρη. Το πρώτο μέρος είναι προγραμματιστικό και αφορά την κατασκευή μιας εφαρμογής (εικονικό εργαλείο) στο πρόγραμμα Labview. Η εφαρμογή προσομοιώνει τη λειτουργία ενός φωτοβολταϊκού (Φ/Β) πλαισίου ανάλογα με την ένταση της ακτινοβολίας και τη θερμοκρασία του πλαισίου, παρέχοντας ως αποτέλεσμα τη χαρακτηριστική V-I και P-V. Σκοπός αυτής της εφαρμογής είναι να βοηθήσει τους σπουδαστές στη μελέτη και κατανόηση της λειτουργίας των Φ/Β πλαισίων. Για το λόγο αυτό, η εφαρμογή φιλοξενείται online και είναι διαθέσιμη σε όποιον θέλει να την κατεβάσει.Το δεύτερο μέρος αποτελεί το κατασκευαστικό τμήμα αυτής της εργασίας. Ουσιαστικά κατασκευάστηκε κύκλωμα για την καταγραφή των καμπυλών των ηλεκτρικών χαρακτηριστικών ενός πλαισίου. Πιο συγκεκριμένα, κατασκευάστηκε μια πλακέτα η οποία παίζει το ρόλο μεταβλητού φορτίου. Με τη σύνδεσή της με ένα Φ/Β πλαίσιο και με τον υπολογιστή μέσω μιας κάρτας DAQ μπορούμε να καταγράψουμε τις χαρακτηριστικές V-I και P-V του πλαισίου.Έτσι μας δίνεται η δυνατότητα μέσω απομακρυσμένου ελέγχου να πραγματοποιήσουμε την καταγραφή μιας καμπύλης ενός Φ/Β πλαισίου.2η ΕΡΓΑΣΙΑΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΚΥΚΛΩΜΑΤΟΣ ΟΔΗΓΗΣΗΣ ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΕΑ ΤΡΙΩΝ ΕΠΙΠΕΔΩΝΗ τάση για την ανάπτυξη αντιστροφέων με σκοπό την εφαρμογή τους για την διασύνδεση Συστημάτων Διεσπαρμένης Παραγωγής (ΣΔΠ) με το δίκτυο έχει αυξήσει τη σημασία του ελέγχου και της ποιότητας ισχύος που παρέχουν. Με τη χρήση τριών ή πολλαπλών επιπέδων αντιστροφέων σε ΣΔΠ μπορεί να επιτευχθεί υψηλής ποιότητας ισχύς εξόδου με ρεαλιστική διακοπτική συχνότητα. Σκοπός αυτής της εργασίας είναι η προσομοίωση ενός τριφασικού αντιστροφέα τριών επιπέδων, συνδεδεμένου στο δίκτυο. Η σχεδίαση του κυκλώματος οδήγησης του αντιστροφέα βασίζεται στην τεχνική του Διανυσματικού Ελέγχου Διαμόρφωσης Εύρους Παλμών (Space Vector PWM). Όλες οι προσομοιώσεις έγιναν με το λογισμικό SIMULINK/MATLAB.