A DigSilent Power Factory programcsomag megismerése és egy all-in-one villamosenergia-rendszer modell készítése

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Hartmann Bálint
Villamos Energetika Tanszék

Németország a világ élvonalába tartozik a megújuló energiaforrások kutatásában, fejlesztésében és telepítésében. 2013 közepére az ország beépített fotovoltaikus teljesítménye elérte a 35,65 GW-ot, ami precedens nélküli figyelembe véve, hogy eme kapacitások 69%-a a KIF hálózaton található. Ezen felül az intermittens energiaforrások további terjedése várható, az ún. „Energiewende” célkitűzései közé tartozik a 80%-os megújuló részarány elérése a bruttó teljes villamosenergia-fogyasztásból 2050-ig.

Azzal, hogy elosztott termelés jelenik meg a végfelhasználónál a hagyományos teljesítményáramlási irányok megváltoznak és ez nagy kihívást jelent a jelenlegi hálózati infrastruktúra számára. Az egyik lehetőség ezen újonnan megjelenő problémák kezelésére a jelenlegi hálózat intelligensebbé tétele. Egy ilyen „smart” megoldás lehet elosztott energiatároló rendszerek alkalmazása. 2013 januárjától a német állam komoly anyagi támogatást nyújt energiatároló egységek telepítésére már létező fotovoltaikus rendszerek mellé, egészen 30 kWp teljesítményig. Az energia tárolása lehetővé teszi ezen intermittens energiaforrások termelési jellegének kiegyenlítését és a jelenlegi hálózat támogatását.

Ezen szakdolgozatnak a célja a napelemes-energiatároló rendszerek KIF hálózatra gyakorolt hatásának vizsgálata, illetve egy olyan intelligens energiatárolási framework elkészítése a DIgSILENT PowerFactory programnyelvén, melyet később a szakdolgozatírásnak otthont adó egyetem egy kutatási projekt keretében fel tud használni. A létrehozott algoritmus igen rugalmas, bármilyen hálózati elrendezésre illeszthető és teljesen testreszabható. Ezen programozási keretben négy tárolási stratégia került megvalósításra és alapos vizsgálatoknak lett alávetve. Az elvégzett szimulációk közé tartozik a hálózati veszteségek, túlfeszültségek illetve hálózati elemek túlterhelődésének vizsgálata két különböző szcenárióban; ma illetve 2030-ban. A fotovoltaikus rendszerek illetve az energiatároló egységek beépített teljesítményének változtatásának hatását is vizsgáltam a paraméterek lépcsőztetésével. A szimulációs eredmények egyeznek a szakirodalomban található megállapításokkal. Jövőbeli fejlesztések magukban foglalhatják más hálózati elrendezések vizsgálatát illetve új stratégiák megvalósítását a létrehozott programozási frameworkben.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.