Napelemek telepítésének hatása a kisfeszültségű hálózatok felharmonikus viselkedésére

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Hartmann Bálint
Villamos Energetika Tanszék

A fenntartható fejlődés érdekében napjainkban egyre nagyobb teret hódítanak a megújuló energiaforrások. A napelemes rendszerek könnyed telepíthetőségük, illetve viszonylag olcsó áruk miatt a kisfeszültségű hálózaton egyre nagyobb számban vannak jelen. Szakdolgozatom célja, hogy megvizsgáljam a napelemes rendszerek telepítésének hatását a kisfeszültségű hálózatok felharmonikus viselkedésére. Az ehhez szükséges szimulációkat Neplan szoftver segítségével végeztem.

Dolgozatom első részében foglalkozom a megújuló energiaforrások térnyerésével, illetve törvényi szabályozásukkal. Ebben a részben kitérek arra, hogy milyen változások prognosztizálhatók az elkövetkezendő években, illetve évtizedekben.

A szakdolgozat második fejezete tartalmazza a harmonikusok elméleti alapjait, definícióját, keletkezésüket, terjedésüket, illetve az általuk okozott problémákat.

A harmadik fejezetben a kisfeszültségű hálózatra vonatkozó előírásokat ismertetem.

A negyedik fejezetben foglalkozom a kisfeszültségű hálózat harmonikus forrásaival, a fogyasztókkal és a napelemes rendszerekkel. Bemutatom, hogy miként váltak a termelőegységek mellett az elmúlt évtizedekben a fogyasztók is felharmonikus áramforrásokká.

Szakdolgozatomban mindvégig próbáltam valóságnak megfelelő modellt alkotni. Az ötödik fejezetben bemutatom a szimulációhoz használt hálózati modell topológiáját, illetve egyes elemeit. A fogyasztók esetében teljesítményfelvételük alapján külön osztályokat hoztam létre, hogy minél valósághűbben tudjam modellezni a felharmonikus viselkedésüket. Ebben a fejezetben bemutatom a szimulációban használt napelemes rendszereket is.

A hatodik fejezetben a Neplan szoftver segítségével különböző PV penetrációjú hálózatokra loadflow és harmonikus szimulációkat futtatok. A szimulációk során megvizsgálom, hogy hogyan változik a hálózat feszültségviszonya, a teljesítményáramlás iránya, illetve a csatlakozási pontok THD és THDi értékei. Ebben a fejezetben összehasonlítom és elemzem a kapott eredményeket.

A hetedik, záró fejezetben összefoglalom, hogy a kapott eredmények alapján milyen hatással vannak a napelemes rendszerek a kisfeszültségű hálózat felharmonikus viszonyaira, illetve javaslatot adok az általuk okozott negatív hatások kiküszöbölésére.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.