Μελετη Και Διαστασιολογηση Υβριδικου Συστηματος Στην Καρπαθο

Abstract

Αντικείμενο αυτής της εργασίας είναι η μελέτη και η διαστασιολόγηση του υβριδικού συστήματος ενός Μη Διασυνδεδεμένου Νησιού, συγκεκριμένα της Καρπάθου. Το υβριδικό σύστημα που προτείνουμε απαρτίζεται από ένα Αιολικό Πάρκο, ένα Φ/Β Πάρκο, έναν Υδροηλεκτρικό Σταθμό αναστρέψιμης λειτουργίας, τις συμβατικές μονάδες και την Κυβερνητική Μονάδα. Για να προσομοιώσουμε τη λειτουργία του υβριδικού συστήματος χρησιμοποιήσαμε κώδικα προσομοίωσης γραμμένο σε προγραμματιστικό περιβάλλον Matlab (R2010b), που προσομοιώνει την ετήσια λειτουργία ενός νησιωτικού συστήματος με ωριαίο βήμα προσομοίωσης, στηριζόμενο στο ισοζύγιο ισχύος και ενέργειας του συστήματος. Αρχικά επιχειρήσαμε να κάνουμε μια αρχική διαστασιολόγηση των υποσυστημάτων που απαρτίζουν το προτεινόμενο υβριδικό σύστημα χωρίς τη βοήθεια του κώδικα προσομοίωσης. Στη συνέχεια καταρτίσαμε την οικονομοτεχνική μελέτη, ώστε να μπορέσουμε να δούμε το μέγεθος που μας συμφέρει να έχουν τα υποσυστήματα ώστε να μεγιστοποιείται η διείσδυση των ΑΠΕ αλλά και να επιτυγχάνεται το μέγιστο κέρδος από τη λειτουργία του υβριδικού συστήματος. Με βάση τις επικρατούσες αυτή τη στιγμή οικονομικές συνθήκες και το επιτόκιο δανεισμού καταλήξαμε στην βέλτιστη διαστασιολόγηση. Σύμφωνα με τη βέλτιστη διαστασιολόγηση και θεωρώντας ότι η λειτουργία του υβριδικού συστήματος θα ήταν δυνατόν να αρχίσει στα τέλη του 2012, κάναμε κάποιες εκτιμήσεις σχετικά με τα κέρδη που θα μπορούσαμε να έχουμε από τη λειτουργία του υβριδικού συστήματος. Παραθέτουμε και μια μελέτη ευαισθησίας που μας δείχνει ποιοι παράγοντες και κατά ποιον τρόπο επηρεάζουν το κόστος παραγωγής 1 kWh και συνεπώς και τα κέρδη από τη λειτουργία του υβριδικού συστήματος. Τέλος παρουσιάζουμε τα ετήσια διαγράμματα σύνθεσης φορτίου για τα δεδομένα του έτους 2011, τις καμπύλες διάρκειας του κάθε υποσυστήματος και τα ποσοστά συμμετοχής του κάθε υποσυστήματος στην κάλυψη του φορτίου. Δεν εξετάσαμε ζητήματα που αφορούν στην ευστάθεια και τη μεταβατική συμπεριφορά των συστημάτων.