ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΕΞΕΤΑΣΗ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΩΝ ΜΕ ΤΟ ΔΙΚΤΥΟ

Abstract

ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΤΗΣ ΠΑΡΟΥΣΗΣ ΔΙΑΤΡΙΒΗΣ ΕΙΝΑΙ Η ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΕΝΟΣ ΜΟΝΤΕΛΟΥ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ Φ/Β ΠΑΡΚΩΝ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ, ΜΕ ΣΤΟΧΟ ΤΗ ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΜΙΑΣ ΜΕΘΟΔΟΥ ΘΕΩΡΗΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ ΤΩΝ ΣΗΜΑΝΤΙΚΟΤΕΡΩΝ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΩΝ ΠΟΥ ΔΗΜΙΟΥΡΓΟΥΝΤΑΙ ΣΤΟ ΔΙΚΤΥΟ ΑΠΟ ΣΥΝΔΕΔΕΜΕΝΕΣ Φ/Β ΜΟΝΑΔΕΣ. ΑΠΟ ΤΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΟΤΕΡΑ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΠΟΥ ΕΜΠΟΔΙΖΟΥΝ ΤΗΝ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΤΩΝ Φ/Β ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΙΝΑΙ: Α) Η ΠΟΙΟΤΗΤΑ ΤΗΣ ΠΑΡΕΧΟΜΕΝΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΚΑΙ Β) Η ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΙΚΗ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ, ΟΤΑΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΤΗΣ ΗΛΙΑΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ ΛΟΓΩ ΚΙΝΟΥΜΕΝΩΝ ΝΕΦΩΝ. ΤΟ 2Ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΗΣ ΔΙΑΤΡΙΒΗΣ ΑΣΧΟΛΗΘΗΚΕ ΜΕ ΤΗ ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΠΑΡΕΧΟΜΕΝΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΤΩΝ 3 ΕΛΛΗΝΙΚΩΝ Φ/Β ΣΤΑΘΜΩΝ: ΑΡΚΟΙ-ΑΝΤΙΚΥΘΗΡΑ-ΚΥΘΝΟΣ. Η ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΣΥΝΔΥΑΣΤΗΚΕ ΜΕ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΑΡΜΟΝΙΚΩΝ ΣΤΑ 3 ΑΥΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΑΠΟ ΤΗΝ ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΠΡΟΕΚΥΨΑΝ ΣΗΜΑΝΤΙΚΟΤΑΤΑ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ, ΤΑ ΟΠΟΙΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΗΚΑΝ ΣΤΗ ΣΥΝΕΧΕΙΑ (ΚΕΦ. 4) ΚΑΤΑ ΤΗ ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΙΗΣΗ ΤΩΝ Φ/Β ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΤΩΝ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΙΣΧΥΟΣ. ΣΤΟ3Ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΑΝΑΠΤΥΧΘΗΚΕ ΠΡΩΤΟΤΥΠΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ Φ/Β ΠΑΡΚΩΝ ΚΑΝΟΝΤΑΣ ΧΡΗΣΗ ΕΝΟΣ 3-ΦΑΣΙΚΟΥ ΕΛΕΓΧΟΜΕΝΟΥ ΑΝΟΡΘΩΤΗ, ΕΝΟΣ ΚΑΤΑΛΛΗΛΑ ΜΕΛΕΤΗΜΕΝΟΥ ΦΙΛΤΡΟΥ, ΚΑΙ ΕΝΟΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΠΡΟΣΩ-ΕΛΕΓΧΟΥ ΜΕ ΦΙΛΤΡΑ ΜΕΤΡΗΣΗΣ ΣΥΓΚΡΙΤΕΣ ΚΑΙ ΕΛΕΓΚΤΗ ΡΙ. ΤΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΕ ΜΕ ΑΠΟΛΥΤΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΤΟ Φ/Β ΠΑΡΚΟ ΠΟΥ ΕΠΙΛΕΧΘΗΚΕ ΣΕ ΟΠΟΙΑΔΗΠΟΤΕ ΔΙΑΤΑΡΑΧΗ ΦΟΡΤΙΟΥ Η ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ ΚΑΙ ΑΝ ΤΟΥ ΕΠΙΒΛΗΘΗΚΕ. ΣΤΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟ4 ΑΝΑΠΤΥΧΘΗΚΕ ΤΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΕΝΟΣ Φ/Β ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΔΙΣΥΝΔΕΔΕΜΕΝΟΥ ΜΕ ΤΟ ΔΙΚΤΥΟ. ΤΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΑΥΤΟ ΒΑΣΙΣΤΗΚΕ ΠΑΝΩ ΣΤΟ ΠΡΩΤΟΤΥΠΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΤΟΥ ΚΕΦ. 3 ΚΑΙ ΕΠΙΣΗΣ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΗΚΕ ΕΝΑΣ 3-ΦΑΣΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΜΕΝΟΣ ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΕΑΣ ΕΦΟΔΙΑΣΜΕΝΟΣ ΜΕ ΣΥΣΤΗΜΑ MAX. POWER POINT TRACKER. (ΠΕΡΙΚΟΠΗ ΠΕΡΙΛΗΨΗΣ)

THE OBJECTIVE OF THIS DISSERTATION IS TO CREATE AND PRESENT A PHOTOVOLTAIC (PV)PARK AND A PV SYSTEM SIMULATION MODEL, IN ORDER TO OBTAIN A METHOD OF THEORETICAL AND EXPERIMENTAL STUDY OF SERIOUS PROBLEMS THAT ARE CAUSED TO THE UTILITYGRID BY PV PLANTS CONNECTED TO IT AND TO AFFORD A USEFUL TOOL FOR THE OPTIMALDESIGNING AND PLANNING OF THE CONTROL ASPECTS OF THESE PLANTS. TWO OF THE MOST IMPORTANT PROBLEMS THAT PREVENT THE DEVELOPMENT OF PV TECHNOLOGY ARE: A) THE BAD QUALITY OF THE ELECTRIC POWER SUPPLIED BY A PV SYSTEM AND B ) THE TRANSIENT PHENOMENA CAUSED BY SOLAR RADIATION (MOVING CLOUDS) DISTURBANCES. CHAPTER2 DEALS WITH THE FIRST PROBLEM. THE RESULTS OF THE THEORETICAL ANALYSIS WERECOMPARED TO HARMONIC VOLTAGE AND CURRENT FIELD MEASUREMENTS OBTAINED AT 3 GREEK ISLANDS WITH PV STATIONS: ARKI-ANTIKITHIRA-KYTHNOS, AND WERE FOUND TO BE IN GOOD AGREEMENT, PROVIDING SIGNIFICANT RESULTS, THAT WERE USED LATER. CHAPTER3 DEALS WITH THE DEVELOPMENT OF THE PV-PARKS SIMULATION MODEL. THE INNOVATIONLAYS TO THE FACT THAT THE HIGH-ACCURACY-SIMULATION OF THE I-V CURVE OF A PV POWER PLANT IS ACHIEVED THROUGH A FULLY CONTROLLABLE 3-PHASE AC/DC 6-PULSE RECTIFIER ALONG WITH ITS ESPECIALLY DESIGNED FEED-FORWARD CONTROL CIRCUIT. PLENTYOF STUDY CASES WERE EXAMINED AND ANALYSED PROVIDING SIGNIFICANT RESULTS. THE WHOLE SYSTEM WAS PROOVED TO BE ABLE TO SIMULATE THE I-V CURVE OF THE PV PLAN. (ABSTRACT TRUNCATED)