Μελέτη εγκατάστασης υβριδικού συστήματος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας σε βιομηχανική στέγη
Study of a hybrid electric energy production system on an industrial roof
Keywords
Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας ; Φωτοβολταϊκά συστήματα ; Αιολική ενέργεια ; Υδροηλεκτρική ενέργεια ; Βιομάζα ; Υβριδικά συστήματα ηλεκτροπαραγωγήςAbstract
Σκοπός της συγκεκριμένης πτυχιακής εργασίας είναι η μελέτη της εγκατάστασης ενός αυτόνομου υβριδικού συστήματος, για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας σε μια στέγη βιομηχανική. Το σύστημα αυτό που θα εξεταστεί αποτελεί ένα υβριδικό σύστημα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας αποτελούμενο από τη μια πλευρά, από ένα ζεύγος μιας γεννήτριας (generator) και ενός κινητήρα (motor) diesel (Η/Ζ), συνδεδεμένα με το πίνακα της γεννήτριας και από την άλλη πλευρά, από ένα φωτοβολταϊκό σύστημα αποτελούμενο από τους φωτοβολταϊκούς συλλέκτες (panels), τοποθετημένους σωστά σε 12 στοιχειοσειρές, με συνολικά τρείς αντιστροφείς (inverter), τρείς πίνακες συνεχούς ρεύματος (DC) και τρείς πίνακες εναλλασσομένου ρεύματος (AC). Τα δύο συστήματα αυτά θα ελέγχονται από ένα γενικό πίνακα χαμηλής τάσης (Γ.Π.Χ.Τ) ο οποίος περιέχει ένα σύστημα αυτοματισμού που θα ελέγχει την αυτόνομη ή τη παράλληλη λειτουργία των δύο αυτών συστημάτων αυτών όποτε χρειάζεται.
Στην εργασία αυτή το ενδιαφέρον θα επικεντρωθεί στο πως θα πραγματοποιηθεί μια τέτοιου είδους εγκατάσταση, στο ποιες θα πρέπει να είναι οι απαραίτητες συνθήκες για την σωστή λειτουργία του συστήματος αυτού και στο πως θα γίνει σωστά ο σχεδιασμός όλων των πινάκων για τον έλεγχο της συνολικής λειτουργίας του συστήματος. Σκοπός θα είναι, μέσω της εγκατάστασης αυτής, να αυξηθούν τα οφέλη της ηλιακής ενέργειας στην παραγωγή ηλεκτρισμού και τα δύο συστήματα να λειτουργούν μεταξύ τους αρμονικά προσφέροντας παράλληλα πολλά οικονομικά οφέλη.
Στο Κεφάλαιο 1 :
Γίνεται μια γενικότερη αναφορά στις διάφορες πηγές ενέργειας που συναντιούνται στις μέρες μας όπως, η αιολική ενέργεια, η υδροηλεκτρική ενέργεια, η βιομάζα κ.α.
Στο Κεφάλαιο 2 :
Γίνεται ανάλυση της ηλιακής ενέργειας και ακτινοβολίας ενώ επίσης αναλύεται ο τύπος και η δομή των διάφορων φωτοβολταϊκών συστημάτων.
Στο Κεφάλαιο 3 :
Γίνεται ανάλυση και μελέτη των σύγχρονων μηχανών και του μαθηματικού τους υπόβαθρου με την ανάπτυξη πολλών σχετικών εξισώσεων.
Στο Κεφάλαιο 4 :
Περιγράφονται τα υβριδικά συστήματα ηλεκτροπαραγωγής και οι εφαρμογές τους, ενώ αναλύεται η δομή τους στα επιμέρους τμήματα που τα απαρτίζουν.
Στο Κεφάλαιο 5 :
Γίνεται η περιγραφή της εγκατάστασης και της λειτουργίας των επιμέρους συστημάτων του αυτόνομου υβριδικού συστήματος καθώς και του γενικού πίνακα χαμηλής τάσης.
Στο Κεφάλαιο 6 :
Διατυπώνονται τα συμπεράσματα τα οποία προέκυψαν από την μελέτη της εγκατάστασης του υβριδικού συστήματος που παρουσιάστηκε.
Abstract
The graduation thesis that follows introduces the study of installing an autonomous hybrid system, in order to produce electricity in an industrial space. The system that will be examined is a hybrid power system consisting from a pair of a diesel generator and a motor connected to the panel of the generator on one side and of a photovoltaic system placed correctly in 12 strings with a total of three inverters, three DC power panels and three AC power panels on the other side. The two systems will be controlled by a general table of low voltage and contains an automation system that controls the autonomous or parallel operation of both these systems whenever needed.
In this thesis the interest will focus on how to establish such a facility, on what should be the necessary conditions for the proper operation of this system, like the selection of KW for the photovoltaic panels, the KW for the generator and the KW of the total installation and on how to correctly design all the panels for controlling the overall operation of the system. The aim of this thesis, through this installation, will be to increase the benefits of solar power in order to produce electricity and the two systems to work together harmoniously in order as well to provide several economical benefits.
In Chapter 1:
Α general reference is made to several sources encountered nowadays such as wind power, hydropower, biomass, geothermal energy and ocean energy.
In Chapter 2 :
An analysis of solar energy and solar radiation is made, while also an analysis of the type and structure of various photovoltaic systems nowadays.
In Chapter 3 :
An analysis and study is made of synchronous machines and their mathematical background to the development of many related equations.
In Chapter 4 :
The hybrid power systems and their applications are described, while the structure in the different parts that compose them is analyzed.
In Chapter 5 :
Α description is made of the installation and operation of the individual systems and the general table of low voltage of the autonomous hybrid system.
In Chapter 6 :
Are formulated the conclusions derived from the study of the installation of the hybrid system presented.
Number of pages
98 σελ.Faculty
Σχολή Τεχνολογικών ΕφαρμογώνAcademic Department
Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών Τ.Ε.Language
GreekCollections
The following license files are associated with this item:
Except where otherwise noted, this item's license is described as
Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα
Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα