Város szintű energiatároló méretezése

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Ladányi József
Villamos Energetika Tanszék

Szakdolgozatom célja egy a „Smart City” vagyis az Okos városhoz elképzelt, energiaellátó rendszer modelljének szimulációja és a hozzá tartozó energiatároló egység vezérlési elvének megalkotása. A szimulálandó modell a település 100% megújuló alapú energiaellátásáért felelős részegység, amely PV erőműből és akkumulátoros energiatároló telepekből áll.

A rendszer a villamosenergia hálózattal összhangban, annak működését segítve, a hálózati stabilitást megőrizve működhetne. Az energiaellátás minél optimálisabb működését kívántam elérni. Ehhez egyszerű vezérlést alkalmazva, az energiatároló működését a város fogyasztásához igazítva, a Smart Grid részeként képzeltem el. A vezérlést a valóságban egy döntést támogató, folyamatosan működő, monitoring segíthetné. A monitoring rendszer leegyszerűsített verzióját sikeresen kiviteleztem, így a gyakorlatban is tapasztaltam a feladat nehézségeit.

Természetesen az adatgyűjtő és vezérlőrendszer teljes körű kiépítése és megalkotása túlmutat a szakdolgozat keretein, ezért előzetesen mért, már a szimuláció előtt rendelkezésemre álló adatsorokat használtam fel, mintha azok az aktuális - monitoring által - szolgáltatott adatok lennének. A konkrét rendszer helyett, a vezérlés elvi működésének megalkotásával, majd szimulációba építésével közelítettem az elvárt viselkedést. A mért „pillanatnyi” adatokból, az irányító szoftver határozza meg az energiaellátó aktuális működését. A folyamatosan beérkező adatokkal az energiaellátás azonnali reagálásra képes a környezeti paraméterek változásának függvényében. Ez a döntéshozó rendszer adja az energiaellátás intelligenciáját.

A szakdolgozat eredményeként a városi fogyasztás fedezésére egy optimális rendszerméretek meghatározás a célom. Az optimális rendszerméret a különböző erőműi és tárolói méretekre számolt éves önellátási szintek maximumainál található.

A Smart City megvilágításában, a fogalom részeként, először az intelligens hálózattal, az-az a Smart Grid-el, mint az önellátást, de legalábbis optimális energiaellátást megvalósító rendszerelemmel foglalkoztam, majd a Smart Grid témáját boncolgatva - elemezve a kialakulását, jellemzőit, felépítését, részeit - jutottam el a megújulók általi energiatermelés és ezen energia tárolásának kérdésköréig. Az energiaellátó alapelveit és elemeit kiválasztva, valamint elemeinek alaptulajdonságait meghatározva építettem fel a szimulációt. A kiépített monitoring rendszer segítségével teszteltem a program működését 1 háztartást, majd 10 háztartást tartalmazó modellben, majd ezekből tanulva alkottam meg a városi rendszer szimulációját. Végül a Bécsi energiastratégiát megismerve érveket gyűjtöttem a 100% megújuló stratégia mellet.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.