Η Επίδραση Των Διαφορετικών Πολιτικών Λειτουργίας Στα Μεγέθη Ενός Μικροδικτύου Με Αυξημένη Διείσδυση Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας

Abstract

Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη ενός μικροδικτύου υπό την επίδραση διαφορετικών πολιτικών λειτουργίας και οι επιπτώσεις που αυτές έχουν στα διάφορα μεγέθη λειτουργίας του, όταν αυξάνεται η διείσδυση των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας.Συγκεκριμένα, μελετάται ένα δίκτυο χαμηλής τάσης 17 ζυγών, το οποίο περιλαμβάνει μια πληθώρα μονάδων διεσπαρμένης παραγωγής (μία μικροτουρμπίνα, μία κυψέλη καυσίμου, δύο σειρές φωτοβολταϊκών, μία ανεμογεννήτρια και δύο ενεργειακούς διανομείς με μία μονάδα συμπαραγωγής ηλεκτρισμού θερμότητας και ένα boiler ο καθένας). Το δίκτυο εξετάζεται ως προς τρία διαφορετικά σενάρια λειτουργίας (απουσία μονάδων διεσπαρμένης παραγωγής, ανεξάρτητη λειτουργία με παρουσία μονάδων συμπαραγωγής ηλεκτρισμού θερμότητας και μικροδίκτυο), έτσι ώστε να υπάρχει μια πιο ξεκάθαρη εικόνα των πλεονεκτημάτων που παρέχει το μικροδίτκυο. Οι προσομοιώσεις πραγματοποιούνται με τη βοήθεια του προγράμματος MATLAB και η βελτιστοποίηση που απαιτείται, από το εκάστοτε σενάριο και πολιτική, γίνεται με τη μέθοδο Lagrange, μέσω της συνάρτησης ‘fmincon’ του αντίστοιχου προγράμματος.Σε κάθε σενάριο εξετάζεται το κόστος λειτουργίας του δικτύου, η έγχυση ισχύος από το ανάντη δίκτυο, η παραγωγή των μονάδων διεσπαρμένης παραγωγής και συμπαραγωγής, οι απώλειες ενέργειας και οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα. Δεδομένου ότι οι εγκαταστάσεις ηλεκτροπαραγωγής θα πρέπει να αγοράζουν το σύνολο των δικαιωμάτων των εκπομπών τους, μελετάται επίσης το συνολικό κόστος λειτουργίας του δικτύου, ως άθροισμα του λειτουργικού κόστους και του κόστους αγοράς των δικαιωμάτων εκπομπών. Για την Πολιτικής του Ιδανικού Πολίτη, μελετώνται επιπλέον, το κέρδος του διαχειριστή και οι οικονομικοί δείκτες (Καθαρή Παρούσα Αξία και Έντοκη Περίοδος Αποπληρωμής) . Όλα τα μεγέθη εξετάζονται για διάφορα επίπεδα διείσδυσης ΑΠΕ. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται με αναλυτικά και συγκριτικά διαγράμματα στο Κεφάλαιο 7 και αναδεικνύονται οι πιο συμφέρουσες πολιτικές ανάλογα με το βαρύνον κριτήριο. Να αναφέρουμε ότι στην παρούσα εργασία αναπτύχθηκε λογισμικό με γραφικό περιβάλλον (GUI) σε περιβάλλον MATLAB, για πιο φιλική χρήση προς το χρήστη.