Please use this identifier to cite or link to this item:
http://artemis.cslab.ece.ntua.gr:8080/jspui/handle/123456789/16252
Title: | Οικονομικά Οφέλη Μικροδικτύου Με Αυξημένη Διείσδυση Μονάδων Διεσπαρμένης Παραγωγής - Στοχαστική Προσέγγιση |
Authors: | Βιολέτα Μ. Αργυροπούλου Χατζηαργυρίου Νικόλαος |
Keywords: | μικροδίκτυο διεσπαρμένη παραγωγή φωτοβολταϊκά ανεμογεννήτριες μικροτουρμπίνα κυψέλη καυσίμου συμπαραγωγή ηλεκτρισμού και θερμότητας απε διείσδυση οριακή τιμή συστήματος ηλεκτρικά οχήματα αρμονικός αλγόριθμος αναζήτησης οικονομική βελτιστοποίηση κόστος λειτουργίας στοχαστικότητα |
Issue Date: | 23-Mar-2012 |
Abstract: | Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη ενός δικτύου χαμηλής τάσης 17 ζυγών. Πιο συγκεκριμένα, αυτό το δίκτυο περιλαμβάνει μια πληθώρα μονάδων διεσπαρμένης παραγωγής, όπως μια μικροτουρμπίνα, μια κυψέλη καυσίμου, μια ανεμογεννήτρια, δύο σειρές φωτοβολταϊκών και δύο ενεργειακούς διανομείς με μια μονάδα συμπαραγωγής ηλεκτρισμού-θερμότητας και ένα boiler ο καθένας. Αρχικά το δίκτυο μελετήθηκε ως προς τέσσερα διαφορετικά σενάρια λειτουργίας (χωρίς διεσπαρμένη παραγωγή, ανεξάρτητη λειτουργία μονάδων DG χωρίς CHPs, ανεξάρτητη λειτουργία μονάδων DG με CHPs και μικροδίκτυο). Σε κάθε προσομοίωση παρατηρούσαμε κάποια σημαντικά χαρακτηριστικά του δικτύου, όπως το κόστος, την έγχυση ισχύος από το ανάντη δίκτυο, την παραγωγή της μικροτουρμπίνας, της κυψέλης καυσίμου, του CHP και του boiler, τις απώλειες, τα προβλήματα στις τάσεις και τις υπερφορτίσεις των γραμμών. Έγιναν πολλές προσομοιώσεις με δύο διαφορετικές οριακές τιμές συστήματος, μια υψηλή (2008) και μια πιο χαμηλή (2009). Επίσης στις προσομοιώσεις άλλαζε και το επίπεδο διείσδυσης των ΑΠΕ (ανεμογεννήτριες, φωτοβολταϊκά) με σταθερό βήμα κάθε φορά. Όλες αυτές οι αρχικές προσομοιώσεις έγιναν με την ευρέως διαδεδομένη μέθοδο Lagrange, μέσω της συνάρτησης fmincon της Matlab. Στη συνέχεια, μόνο για λειτουργία του δικτύου ως μικροδίκτυο, που είναι και το πιο ενδιαφέρον σενάριο, έγινε βελτιστοποίηση του ετήσιου κόστους λειτουργίας του με χρήση μετευριστικής μεθόδου αυτή τη φορά, και πιο συγκεκριμένα του αρμονικού αλγορίθμου αναζήτησης. Έγιναν διάφορες δοκιμές προκειμένου να ευρεθούν οι καταλληλότερες τιμές των παραμέτρων της μεθόδου, η αποτελεσματικότητα της οποίας συγκρίνεται με τη μέθοδο Lagrange και τις τιμές κόστους που πήραμε κατά τις πρώτες προσομοιώσεις. Όλα όμως τα αποτελέσματα προέκυπταν με την προσομοίωση ενός ντετερμινιστικού μοντέλου, το οποίο δεν ανταποκρίνεται σε πραγματικές εφαρμογές, καθώς τόσο η ζήτηση φορτίου όσο και η παραγωγή των ΑΠΕ θεωρούνται τυχαίες μεταβλητές. Έτσι ακολούθησε και η οικονομική βελτιστοποίηση του μικροδικτύου με χρήση ενός στοχαστικού μοντέλου. Ακόμα, μελετήθηκε στοχαστικά και το CHP των δύο ενεργειακών διανομέων του υπό μελέτη δικτύου και με χρήση της μεθόδου Gram-Charlier βρέθηκε η συνάρτηση πυκνότητας πιθανότητας (PDF) της ηλεκτρικής ισχύος που παράγει το CHP κάθε εποχή του έτους. Τέλος, υπεισήλθαν και τα ηλεκτρικά οχήματα στο μικροδίκτυο, τα οποία μελετήθηκαν μόνο ως αποθηκευτικές διατάξεις (μπαταρίες), δηλαδή σα μια επιπλέον ζήτηση φορτίου. Έγινε εκτενής μελέτη της επίδρασής τους στο κόστος λειτουργίας του μικροδικτύου, στην καμπύλη ζήτησης φορτίου και στην διείσδυση των ΑΠΕ. |
URI: | http://artemis-new.cslab.ece.ntua.gr:8080/jspui/handle/123456789/16252 |
Appears in Collections: | Διπλωματικές Εργασίες - Theses |
Files in This Item:
File | Size | Format | |
---|---|---|---|
DT2012-0039.pdf | 13.24 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in Artemis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.