Έγχυση/εξαγωγή Σημάτων Plc Σε/από Γραμμές Μεταφοράς Μτ

Abstract

Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη της έγχυσης/εξαγωγής σημάτων πληροφορίας που μεταδίδονται μέσω των γραμμών ισχύος (PLC, PowerLine Communications signals) σε/από γραμμές του δικτύου μέσης τάσης (ΜΤ), διαδικασία απαραίτητη για την επικοινωνία στα Ευφυή Δίκτυα (Smart Grids). Η ΜΤ έχει το πλεονέκτημα ότι καλύπτει ευρύτερες περιοχές σε σχέση με τη ΧΤ και φθάνει σε απομακρυσμένους χρήστες του ηλεκτρικού δικτύου. Τα συστήματα μετάδοσης σημάτων PLC αποσκοπούν στην εξυπηρέτηση τέτοιων κόμβων, είτε για παραγωγούς ενέργειας είτε για καταναλωτές. Στην εργασία αυτή μελετώνται οι συζεύκτες (couplers), οι οποίοι αποτελούν διατάξεις υπεύθυνες για την ασφαλή σύνδεση του PLC modem με τη γραμμή ΜΤ. Η σύζευξη είναι πολύπλοκη διαδικασία και εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, όπως το είδος της γραμμής ΜΤ (εναέρια ή υπόγεια) ή το σημείο σύνδεσης του συζεύκτη στη γραμμή ΜΤ. Περιγράφονται τα δύο είδη των συζευκτών που χρησιμοποιούνται στην πράξη (χωρητικοί και επαγωγικοί συζεύκτες) και αναλύονται ο ρόλος τους, η λειτουργία τους καθώς και τα κατασκευαστικά τους χαρακτηριστικά. Συγκεκριμένα, γίνεται λεπτομερής περιγραφή του ισοδύναμου κυκλώματος ενός ευρυζωνικού χωρητικού συζεύκτη εγκατεστημένου σε εναέρια γραμμή ΜΤ, το οποίο προσομοιώνεται για να εξεταστεί η συμπεριφορά τέτοιων συζευκτών και να μελετηθούν τα εξαγόμενα αποτελέσματα.Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται αναφορά στο ρόλο και τις λειτουργίες των ευφυών δικτύων (ΕΔ) και στις διαθέσιμες τεχνολογίες επικοινωνιών μέσω αυτού. Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζεται η τεχνολογία PLC (Narrowband και Broadband PLC) και οι εφαρμογές της. Επιπλέον, ορίζεται η σύζευξη σημάτων PLC στις γραμμές μεταφοράς ΜΤ. Στο τρίτο κεφάλαιο, παρουσιάζονται μοντέλα έγχυσης/εξαγωγής σημάτων PLC σε/από εναέριες και υπόγειες γραμμές ΜΤ. Στο τέταρτο κεφάλαιο αναλύονται τα δύο είδη συζευκτών (χωρητικοί και επαγωγικοί συζεύκτες) καθώς και τα επιμέρους τμήματά τους. Στο πέμπτο κεφάλαιο περιγράφεται το ισοδύναμο κύκλωμα ενός ευρυζωνικού χωρητικού συζεύκτη. Τέλος, στο έκτο κεφάλαιο, παρουσιάζονται και σχολιάζονται τα αποτελέσματα της προσομοίωσης της έγχυσης PLC σήματος σε εναέρια γραμμή ΜΤ μέσω του ισοδύναμου κυκλώματος του ευρυζωνικού χωρητικού συζεύκτη που σχεδιάσθηκε στο πέμπτο κεφάλαιο με τη χρήση του προγράμματος OrCAD.