Έλεγχος αυτόνομου DC μικροδικτύου με πειραματική υλοποίηση
| datacite.contributor.RelatedPerson | Βοβός, Παναγής | |
| datacite.contributor.RelatedPerson | Αλεξανδρίδης, Αντώνιος | |
| datacite.contributor.Supervisor | Κωνσταντόπουλος, Γεώργιος | |
| dc.contributor.author | Κιρκινέζος, Νικόλαος | |
| dc.contributor.other | Kirkinezos, Nikolaos | |
| dc.date.accessioned | 2024-10-14T10:13:38Z | |
| dc.date.available | 2024-10-14T10:13:38Z | |
| dc.date.issued | 2024-10-14 | |
| dc.degree | graduateThesis | |
| dc.description.abstract | Τις τελευταίες δεκαετίες, η εξάντληση των ορυκτών καυσίμων σε συνδυασμό με την περιβαλλοντική επιβάρυνση που προκαλούν οι συμβατικές μονάδες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που αξιοποιούν τα ορυκτά καύσιμα, οδήγησε στην αξιοποίηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Στο πλαίσιο αυτό αναπτύχθηκαν οι ιδέες της διεσπαρμένης παραγωγής και του μικροδικτύου. Η διεσπαρμένη παραγωγή αφορά στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από αποκεντρωμένες μονάδες μικρής κλίμακας που βρίσκονται κοντά στα κέντρα κατανάλωσης. Το μικροδίκτυο είναι ένα δίκτυο που αποτελείται από διεσπαρμένες παραγωγές, συστήματα αποθήκευσης ενέργειας και φορτία εντός καθορισμένων ηλεκτρικών ορίων. Το δίκτυο αυτό έχει την δυνατότητα να λειτουργεί είτε σε σύνδεση με το κυρίως δίκτυο, είτε αυτόνομα. Στην παρούσα διπλωματική θα εστιάσουμε στα μικροδίκτυα συνεχούς ρεύματος καθώς αυτά παρουσιάζουν πλεονεκτήματα σε σχέση με τα μικροδίκτυα εναλλασσόμενου ρεύματος. Πιο συγκεκριμένα θα γίνει μοντελοποίηση ενός μικροδικτύου συνεχούς ρεύματος, το οποίο θα αποτελείται από διεσπαρμένες παραγωγές οι οποίες είναι παράλληλα συνδεδεμένες μεταξύ τους στον κοινό ζυγό και στον οποίο συνδέεται ένα φορτίο. Στόχος είναι η εφαρμογή ελέγχου σε αυτό με σκοπό την ρύθμιση της τιμής της τάσης στον κοινό ζυγό και της κατανομής των ρευμάτων των μετατροπέων. Ο έλεγχος αυτός πραγματοποιείται από την σκοπιά των μετατροπέων ισχύος μέσω των οποίων οι διεσπαρμένες παραγωγές έχουν την δυνατότητα να συνδέονται στον κοινό ζυγό του μικροδικτύου και συγκεκριμένα από την σκοπιά των μετατροπέων συνεχούς ρεύματος ανύψωσης τάσης (DC/DC boost converters). Ο εφαρμοζόμενος έλεγχος είναι ο ιεραρχικός έλεγχος και θα γίνει με δύο τρόπους. Ο ένας αφορά σε προσομοίωση της εφαρμογής πρωτογενούς και δευτερογενούς ελέγχου του κυκλώματος παράλληλων μετατροπέων σε περιβάλλον Matlab/Simulink. Ο πρωτογενής έλεγχος πραγματοποιείται με την μέθοδο του ελέγχου στατισμού. Ο δεύτερος αφορά σε ανάπτυξη πειραματικής διάταξης που υλοποιήθηκε στο Εργαστήριο Συστημάτων Ισχύος, Ανανεώσιμης και Κατανεμημένης Ισχύος με σκοπό την εφαρμογή πρωτογενούς ελέγχου σε πραγματικό κύκλωμα παράλληλων μετατροπέων. | |
| dc.description.translatedabstract | In recent decades, the depletion of fossil fuels, combined with the environmental impact caused by conventional power plants that utilize fossil fuels, has led to the exploitation of renewable energy sources. Within this context, the ideas of distributed generation and microgrids have been developed. Distributed generation refers to the production of electricity from decentralized, small-scale units located close to consumption centers. The microgrid is a network consisting of distributed generation, energy storage systems, and loads within defined electrical boundaries. This network has the ability to operate either in connection with the main grid or independently. In this thesis, we will focus on direct current (DC) microgrids, as they present advantages over alternating current (AC) microgrids. More specifically, a DC microgrid model will be developed, consisting of distributed generation sources connected in parallel to a common bus, which is also connected to a load. The objective is to implement control strategies to regulate the voltage value on the common bus and the distribution of the converter currents. This control is carried out from the perspective of power converters, through which the distributed generation sources can connect to the common bus of the microgrid, specifically focusing on DC/DC boost converters. Applied control is hierarchical and will be implemented in two ways. The first one involves simulating the application of primary and secondary control of the parallel converters circuit in a Matlab/Simulink environment. Primary control is implemented using the droop control method. The second one involves the development of an experimental setup at the Laboratory of Power Systems, Renewable and Distributed Power, with the goal of applying primary control to a real circuit of parallel converters. | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/10889/28321 | |
| dc.language.iso | el | |
| dc.rights | Attribution-ShareAlike 3.0 Greece | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/gr/ | |
| dc.subject | Διεσπαρμένη παραγωγή | |
| dc.subject | Μικροδίκτυα | |
| dc.subject | Έλεγχος στατισμού | |
| dc.subject.alternative | Distributed generation | |
| dc.subject.alternative | Microgrids | |
| dc.subject.alternative | Droop control | |
| dc.title | Έλεγχος αυτόνομου DC μικροδικτύου με πειραματική υλοποίηση | |
| dc.title.alternative | Control of DC microgrid with experimental implementation |