Μοντελοποίηση έξυπνων δικτύων διανομής με χρήση του λογισμικού Opendss
Smart grids distribution networks modeling by Opendss software environment
Θεματική επικεφαλίδα
TPSH::Τεχνολογία::Ηλεκτρολογία::Ηλεκτρική ΕνέργειαΛέξεις κλειδιά
Έξυπνα δίκτυα ; Συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας ; Opendss ; Προσομοίωση ; Smart Grid ; Μοντελοποίηση κυκλώματοςΠερίληψη
Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη και η μοντελοποίηση της τεχνολογίας των έξυπνων ηλεκτρικών δικτύων σε περιβάλλον λογισμικού Opendss. Μια τεχνολογία η οποία θα διαδραματίσει πρωτεύων ρόλο στην εξέλιξη των συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας με τεράστια οφέλη. Ωστόσο, η δομή και η πολυπλοκότητα των συστημάτων αυτών απαιτούν την χρήση εργαλείων που θα επιτρέπουν την απλοποίηση τους και την καλύτερη δυνατή δίοδο προς την πληροφορία. Ένα τέτοιο εργαλείο είναι το λογισμικό Opendss, το οποίο με χρήση μικρού και εύκολου κώδικα υπό την μορφή σεναρίων προσδίδει σημαντικά αποτελέσματα στην προσπάθεια αυτή. Στο πρώτο κεφάλαιο της παρούσας διπλωματικής εργασίας γίνεται μια εισαγωγή στα Συστήματα Ηλεκτρικής Ενέργειας και στην εξέλιξη των σε Έξυπνα Δίκτυα, κάνοντας μια προσπάθεια ορισμού αυτών. Γίνεται αναφορά στα προβλήματα και στις προκλήσεις που αντιμετωπίζονται στα σημερινά δίκτυα καθώς και στα αναμενόμενα οφέλη που θα προκύψουν από τον εκσυγχρονισμό τους σε έξυπνα. Εν συνεχεία παρουσιάζεται συνοπτικά η υποδομή, οι διαθέσιμες τεχνολογίες και οι νέες προκλήσεις που θέτονται από την έλευση των έξυπνων δικτύων κάνοντας την πρώτη αναφορά στο λογισμικό Opendss. Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζεται το λογισμικό Opendss πραγματοποιώντας μια μικρή ιστορική αναδρομή περί της ανάπτυξης του. Στην συνέχεια γίνεται μια εισαγωγή στις βασικές δυνατότητες και χαρακτηριστικά του λογισμικού, επικεντρώνοντας κυρίως στο τομέα των προσομοιώσεων που μπορούν να επιτευχθούν. Στο τρίτο κεφάλαιο υλοποιείται πλήρης διείσδυση στο περιβάλλον του λογισμικού. Γίνεται αναφορά στο περιβάλλον εργασίας του, στις βασικές λειτουργίες μέσω των αναδυόμενων μενού του καθώς και των γραμμών εργαλείων του. Στο δεύτερο μέρος του κεφαλαίου αυτού, αποτυπώνεται ο τρόπος σύνταξης των σεναρίων κάνοντας χρήση μερικών βασικών εντολών καθώς και τρόποι χρήσης εξωτερικών αρχείων προς όφελος των χρηστών. Στο τέταρτο και τελευταίο κεφάλαιο, πραγματοποιούνται μοντελοποιήσεις με χρήση παραδειγμάτων και πλήρης επεξήγηση των εντολών που λαμβάνουν χώρα. Με την χρήση της μελέτης IEEE European LV Test Feeder, στο δεύτερο μέρος του κεφαλαίου αυτού, αποτυπώνεται η χρησιμότητα του λογισμικού Opendss στον τομέα των έξυπνων ηλεκτρικών δικτύων και ο ιδιάζουσας σημασίας ρόλος που αυτό θα διαδραματίσει στο άμεσο μέλλον. Στο σημείο αυτό, πρέπει να τονισθεί ότι το εύρος και η έκταση του λογισμικού που αναπτύσσεται στην παρούσα διπλωματική εργασία είναι δαιδαλώδες. Ως εκ τούτου, είναι αδύνατον να αποτυπωθούν όλες οι εντολές και οι λειτουργίες του. Κύριος σκοπός του παρόντος έργου είναι η αποτύπωση των βασικών λειτουργιών του και η ενσωμάτωση των έξυπνων δικτύων σ’ αυτό. Το λογισμικό παρέχεται με ένα εγχειρίδιο χρήσης μεγάλου όγκου το οποίο μπορεί να ανακτηθεί και μέσω της βιβλιογραφικής αναφοράς [7] της παρούσας διπλωματικής εργασίας, για όποιον ερευνητή ενδιαφέρεται να διεισδύσει περαιτέρω.
Περίληψη
The purpose of this diploma thesis is the study and design the technology of smart electrical networks in Opendss software environment. A technology that will play a key role in the evolution of power systems with enormous benefits. However, the structure and complexity of these systems require the use of tools that allow them to be simplified and open the best possible road to information. One such tool is the Opendss software, which, with the use of a small and easy code in the form of scripts, gives significant results to this effort. In the first chapter of this diploma thesis there is an introduction to the Electricity Systems and the evolution of the Smart Networks, making an effort to define them. Reference is made to the problems and challenges facing today's networks, as well as to the benefits expected from their modernization in smart. It then briefly presents the infrastructure, the available technologies and the new challenges posed by the advent of smart grids making the first reference to Opendss software.
In the second chapter, the Opendss software is presented, making a small historical overview of its development. Then an introduction to the basic features and abilities of the software is made, focusing mainly on the simulation field that can be achieved.
The third chapter introduces complete penetration into the software environment. Reference is made to its interface, its basic functions through its pop-up menus and toolbars. In the second part of this chapter, we describe the way scenarios are written using some basic commands and ways of using external files for the benefit of users.
In the fourth and final chapter, modelling is performed using examples and a full explanation of the commands that take place. Using the IEEE European LV Test Feeder study, in the second part of this chapter, the utility of Opendss software in the field of smart grids and the special role it will play in the near future is illustrated. At this point, it should be stressed that the scope of the software developed in this diploma thesis is extremely depth. Therefore, it is impossible to capture all its commands and functions. The main purpose of this project is to capture its core functions and integrate smart grids into it. The software is provided with a large volume manual, which can also be retrieved from the bibliographic reference [7] of this diploma thesis, for anyone who is interested in penetrating further.
Αριθμός σελίδων
92Τίτλος Προγράμματος Μεταπτυχιακών Σπουδών
Διαχείριση και Ενεργειακή Βελτιστοποίηση ΣυστημάτωνΓλώσσα
ΕλληνικάΟι παρακάτω άδειες σχετίζονται με αυτό το τεκμήριο:
Εκτός από όπου επισημαίνεται κάτι διαφορετικό, το τεκμήριο διανέμεται με την ακόλουθη άδεια:
Αναφορά Δημιουργού-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα
Αναφορά Δημιουργού-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα