Efficienza energetica migliorata utilizzando la tecnica FACTS-DEVICE: Current School News

Efficienza energetica migliorata utilizzando la tecnica FACTS-DEVICE

Efficienza energetica migliorata utilizzando la tecnica FACTS-DEVICE.

ABSTRACT  

In questa tesi, l'obiettivo è determinare lo stato stazionario di funzionamento condizione di tredici autobus Ogui Enugu Potenza radiale distribuzione Rete. Lo stato stazionario è stato determinato scoprendo, per un dato insieme di condizioni di carico, il flusso di potenze attive e reattive attraverso la rete, le grandezze di tensione e gli angoli di fase su tutti i bus della rete. Ciò è stato ottenuto utilizzando Newton Raphson algoritmo di flusso di potenza scritto in ambiente MATLAB.

A critico l'analisi dei risultati della rete ha rivelato che gli autobus 11, 12 e 13 lontani dal generatore di rallentamento hanno grandezze di tensione non entro i limiti di tensione accettabili di ±6% della dichiarata voltaggio. In questo contesto, sul bus 13 è stato installato un dispositivo elettronico di potenza FACTS attualmente utilizzato nel settore della fornitura di energia elettrica ai fini della regolazione della tensione, del controllo del flusso di potenza attiva e reattiva per determinare come FACTS controllore riduce il divario tra la modalità di funzionamento del sistema di alimentazione a controllo elettromeccanico e quella a controllo elettronico di potenza.

Il risultato dell'algoritmo del flusso di potenza STATCOM Newton-Raphson scritto in ambiente MATLAB mostra che le grandezze di tensione sui bus 11, 12 e 13 sono ricadute entro il limite accettabile di ± 6% della tensione dichiarata e hanno notevolmente aumentato il flusso di potenza reale in quei bus, ma viceversa ridotto il flusso di potenza reattiva nei bus specificati. Il risultato dello studio fornisce una panoramica delle nuove opportunità disponibili nel controllo dei semiconduttori di potenza dei parametri del sistema di alimentazione e nel miglioramento della qualità dell'energia utilizzando FACTS-DEVICES. 

SOMMARIO

Frontespizio ——————————————————————————————— i
Pagina della dichiarazione ————————————————————————————– ii
Pagina di certificazione ————————————————————————————– iii
Pagina del titolo ——————————————————————————————– iv
Dedizione ———————————————————————————————- v
Ringraziamento ————————————————————————————- vi
Astratto ————————————————————————————————- vii
Elenco delle figure —————————————————————————————– viii
Elenco delle tabelle —————————————————————————————— ix
Elenco delle abbreviazioni ———————————————————————————- x
Sommario ————————————————————————————– xi

CAPITOLO UNO: INTRODUZIONE
1.1 Background della ricerca ——————————————————————– 1
1.2 Definizione del problema ————————————————————————– 3
1.3 Obiettivi / Scopo dello studio ————————————————————– 4
1.4 Scopo dello studio ——————————————————————————- 5
1.5 Significato dello studio ———————————————————————- 6

CAPITOLO SECONDO: RASSEGNA DELLA LETTERATURA
2.1 Generalità sui fatti Dispositivi —————————————————————– 7
2.2 Opportunità per FACTS DEVICE ——————————————————- 8
2.3 Tipi di base di FACTS DEVICE ————————————————————- 10
2.4 Modellazione di FACTS DEVICE ————————————————————— 11
2.5 FATTI Controller basati su tiristori convenzionali ———————————- 11
2.5.1 Reattore controllato a tiristori (TCR) ———————————————————– 12
2.5.2 Compensatore Var statico (SVC) —————————————————————– 14
2.5.3 Compensatore in serie controllato da tiristori (TCSC) ————————————— 15
2.6 Controller basato su dispositivi semiconduttori completamente controllati. —————– 16
2.6.1 Convertitore sorgente di tensione. ——————————————————————- 17
2.6.2 Controllo della modulazione della larghezza di impulso. ———————————————————– 19
2.6.3 Principi di funzionamento del convertitore di sorgente di tensione. ————————————– 22
2.6.4 Compensatore statico (STATCOM) ———————————————————— 23
2.6.5 Compensatore in serie allo stato solido (SSSC) ————————————————— 25
2.6.6 Regolatore di flusso di potenza unificato (UPFC) —————————————————— 27
2.6.7 Corrente continua ad alta tensione basata sul convertitore di sorgente di tensione (HVDC-VSC) - 29
2.7 Scelta dei FATTI DISPOSITIVI —————————————————————- 31
2.8 Applicazione del controller STATCOM per alimentare gli studi di sistema. ———————- 33

CAPITOLO TRE: MODELLI MATEMATICI DEL POTERE CONVENZIONALE
FLUSSO E FLUSSO DI POTENZA COMPRESO IL CONTROLLORE DEI FATTI (STATCOM).
3.1 Metodologia. ————————————————————————————- 39
3.2 Concetti generali sul flusso di potenza. —————————————————————- 40
3.2.1 Formulazione di base —————————————————————————– 41
3.2.2 Variabili e classificazione bus ———————————————————— 45
3.3 Metodi di soluzione del flusso di corrente .————————————————————– 46
3.3.1 Algoritmi del flusso di potenza iniziale —————————————————————- 46
3.3.2 Algoritmo di Newton-Raphson ——————————————————————— 47
3.3.3 Inizializzazione della variabile di stato —————————————————————— 51
3.3.4 Limiti reattivi del generatore. ——————————————————————- 51
3.4 Modello di flusso di potenza per i FACTS DEVICES (Static Synchronous Compensator) - 52
3.5 Sistema per unità. ——————————————————————————- 57

CAPITOLO QUATTRO: ANALISI DELLA DISTRIBUZIONE DI ENERGIA DI OGUI-ENUGU
PARAMETRO DI RETE.
4.1 Simulazione ————————————————————————————— 59
4.2 Case Study. —————————————————————————————- 60
4.3 Risultati e discussioni. ——————————————————————— 63

CAPITOLO CINQUE: CONCLUSIONE
5.1 Contributo tesi ———————————————————————————
5.2 Suggerimenti per ulteriori ricerche ————————————————————— 71
Riferimenti ———————————————————————————————– 73

INTRODUZIONE 

L'efficienza energetica è una questione importante nell'ingegneria dei sistemi di alimentazione. Infatti, la riduzione dei consumi energetici e il miglioramento dell'efficienza energetica giocano un ruolo chiave nelle politiche energetiche mondiali. L'obiettivo principale è rispettare il protocollo di Kyoto e per raggiungere questi obiettivi, molti enti regionali hanno adottato la politica “20/20”; ridurre il consumo annuo di energia primaria del 20% entro il 2020.

In Nigeria, i produttori spendono il 60% del loro costo di esercizio in energia e questo ha causato la scomparsa di molte aziende e il trasferimento di società fino ad ora nigeriane come i fratelli Michelin e Lever in Ghana poiché i prodotti made in Nigeria non possono competere favorevolmente nel mercato aperto. Ancora una volta, questa brutta tendenza rappresenta una seria minaccia per l'industrializzazione della Nigeria e il suo obiettivo di entrare nelle prime 20 economie del mondo entro il 2020 sarebbe un miraggio.

Di recente, molti paesi del mondo hanno iniziato ad aprire i propri mercati dell'elettricità. La deregolamentazione del business dell'energia elettrica ha creato molti cambiamenti e sfide nel settore energetico. Un'industria con quasi un secolo di storia nell'avere una struttura dei prezzi completamente stabile imposta da politiche ristrette e regolamentate si trova ora di fronte a una situazione totalmente opposta rispetto alle dinamiche del mercato elettrico.

Ora, il settore si trova improvvisamente di fronte alla responsabilità di molte decisioni sui prezzi in un ambiente che può essere altamente volatile. La deregolamentazione dei prezzi dell'energia elettrica ha creato uno stimolo per alcune ricerche scientifiche ed economiche di alta qualità e molte di queste ricerche si concentrano sul miglioramento della qualità dell'energia, sui costi e sull'efficienza per riflettere le dinamiche del mercato elettrico contemporaneo. 

RIFERIMENTI

Paola Pezzini, Oriol Gomis-Bellmunt, Carles Gonzalez-de- Miguel, Adria Junyent-Ferre e
Antoni Sudria-Andreu. “Posizione dei FATTI che utilizza l'algoritmo genetico per aumentare l'efficienza energetica in
reti di distribuzione ”. Dipartimento d'Enginyeria Electrica, Universitat Politecnica de Catalunya,
ETS d'Enginyeria Industrial de Barcelonia, Av Diagonal, 647, Pl2.08028 barcelonia, Spagna.
Il quotidiano Nation, "I produttori spendono il 60% dei costi di esercizio in energia, dice Aganga" pagina
31, 12 agosto 2010.
JME Pennings e WJM Heijman, "Prospettive per un futuro mercato elettrico: un commento",
Ris. Policy, Vol 21, pp 283-284, dicembre 1995.
E.Hope, L. Rud e B. Singh, "Electricity future Markets", Models for energy policy. Studi
nella Storia della modellazione economica. JB Lesound e JV Francis, Eds. New York: Routledge,
1996, volume 1, pp238-249.
KH Knivsfla e I. Rud, "Markets for elettricità structure, pricing and performance", Pacific
Asian Journal on Energy, Vol5, pp 261-284, dicembre 1995.
R. Green, "Il mercato spot elettrico britannico", Pacific Asian J. Energy, Vol.6, pp39-52, giugno
1996
ES Amundsen e B. Singh. "Sviluppare mercati futuri per l'elettricità in Europa", Energy J,
Vol 13, pagine 95-112, 1999.
The Nation Newspaper, “Il governo federale adotterà il modello (PPP) per le aziende elettriche
privatizzazione". Pagina 31, 12 agosto 2010.

Squadra CSN.

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