Υλοποίηση Και Αξιολόγηση Μεθόδων Ανίχνευσης Νησιδοποίησης

Abstract

Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι το φαινόμενο της νησιδοποίησης,καθώς και η υλοποίηση και η αξιολόγηση μεθόδων που το ανιχνεύουν. Η εργασία χωρίζεταισε τέσσερα μέρη.Στο πρώτο μέρος δίνεται το θεωρητικό υπόβαθρο του φαινομένου της νησιδοποίησης,των αιτιών και των συνεπειών του, καθώς και μία συνοπτική περιγραφή διαφόρων μεθόδωνπου το ανιχνεύουν. Οι μέθοδοι ανίχνευσης νησιδοποίησης παρουσιάζονται αναλόγως με τηνκατηγορία στην οποία ανήκουν. Αυτό καθορίζεται με βάση την αρχή που υλοποιείται ο κάθεαλγόριθμος, ώστε να ανιχνεύσει τη νησιδοποίηση. Συγκεκριμένα, κατηγοριοποιούνται σεδύο μεγάλες ομάδες: τις απομακρυσμένες μεθόδους, οι οποίες βασίζονται στην επικοινωνίαμεταξύ μονάδας διεσπαρμένης παραγωγής (ΔΠ) και δικτύου, και τις τοπικές, οι οποίες χρη-σιμοποιούν πληροφορίες στη μεριά του αντιστροφέα για τη λήψη απόφασης. Ειδικότερα, οιτοπικές μέθοδοι διακρίνονται στις παθητικές και τις ενεργητικές μεθόδους. Οι παθητικέςμέθοδοι βασίζονται στη λήψη μετρήσεων των παραμέτρων στο Σημείο Κοινής Σύνδεσης(ΣΚΣ), ενώ οι ενεργητικές σε εκούσια παραμόρφωση των παραμέτρων αυτών. Στη συνέ-χεια, γίνεται αναφορά στα πρότυπα που περιγράφουν τις απαιτήσεις που πρέπει να πληροίένας εξοπλισμός για να διασυνδεθεί στο δίκτυο, καθώς και τρόποι δοκιμής του. Τέλος,παρουσιάζεται το υπό μελέτη σύστημα (Φωτοβολταϊκός Αντιστροφέας-Φορτίο-Δίκτυο) καιαναλύεται ο τρόπος ελέγχου του.Στο δεύτερο μέρος παρουσιάζονται εκτενέστερα επιλεκτικά κάποιες μέθοδοι νησιδο-ποίησης, τόσο παθητικές, όσο και ενεργητικές. Μοντελοποιούνται στο προγραμματιστικόπεριβάλλον MATLAB/SIMULINK και εξετάζεται η συμπεριφορά τους σε συνθήκες νησι-δοποίησης (αποσύνδεση δικτύου). Επίσης, γίνεται συγκριτική αξιολόγηση των παθητικώνμεθόδων με βάση το κριτήριο της Μη Ανιχνεύσιμης Ζώνης και των ενεργητικών μεθόδωνμε βάση το κριτήριο υποβάθμισης της ποιότητας ισχύος εξόδου του αντιστροφέα.Στο τρίτο μέρος παρουσιάζεται η πειραματική διαδικασία που έλαβε χώρα στο Εργαστή-ριο Συστημάτων Ηλεκτρικής Ενέργειας, στο Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, με σκοπό τη δοκιμή τριών αντιστροφέων με βάση το πρότυπο IEC 62116 για διασύνδεση στο δίκτυο.Παρουσιάζεται η διαδικασία του πειράματος, καθώς και τα αποτελέσματά του.Τέλος, στο τέταρτο μέρος παρατίθενται τα αποτελέσματα της παρούσας διπλωματικήςεργασίας. Γίνεται αναφορά τόσο στην αξιολόγηση των μεθόδων που υλοποιήθηκαν, όσο καιστα πειράματα που διεξήχθησαν, ολοκληρώνοντας με μελλοντικές προτάσεις έρευνας για τοσυγκεκριμένο αντικείμενο.