Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Enhancing transient performance of smart grid power system using model predictive control /
المؤلف
Sultan, Yara Abd-Alla.
هيئة الاعداد
باحث / يارا عبدالله محمد الشربينى سلطان
مشرف / سحر صدقى قداح
مشرف / مصطفى عبدالخالق الحسينى
مناقش / إبراهيم عبدالغفار بدران
مناقش / أحمد محمد رفعت عزمى
الموضوع
Energy storage - Materials. Electrochemistry. Wind Turbine. Battery Energy Storage System (BESS) Electric power - Standards. Smart power grids - Computer networks.
تاريخ النشر
2017.
عدد الصفحات
164 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
ماجستير
التخصص
الهندسة الكهربائية والالكترونية
تاريخ الإجازة
1/5/2017
مكان الإجازة
جامعة المنصورة - كلية الهندسة - قسم الهندسة الكهربائية.
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 164

from 164

Abstract

نتيجة لوجود بيئة متغيرة وأحمال غير خطية وأخطاء غير متوازنة فإن شبكة القوى الكهربية الذكية تعانى من مشكلات فى كفاءة القدرة مثل التوافقيات العالية وانخفاض الجهد أوزيادته، تعانى أيضا من بعض المشكلات نتيجة لربطها بمصادر الطاقة المتجددة مثل (مولدات مدارة بالرياح والأنظمة الفوتوفولتية) وهى مشكلات تتعلق بتغير خرج هذه المصادر نتيجة لتغيير سرعة الرياح وتغيير شدة الإشعاع الشمسى مما يؤدى إلى وجود مشكلات تتعلق بالجهد والتيار وخاصة لحظة حدوث تغير عابر فى الشبكة مثلا عند حدوث خطأ كهربى فإن الشبكة تحتاج إلى متحكم جيد يستطيع إعادة إتزان الشبكة مرة أخرى. وتتناول هذه الرسالة طريقتين لحل هذه المشاكل الطريقة الأولى :- بإستخدام أجهزة تخزين الطاقة الكهربية وقد تم إختيار البطارية (BESS) فى هذا البحث نظرا لصغر حجمها وشيوع استخدمها ، وتم إختيار أيضا نظم التخزين فائقة التوصيلية المغناطيسية(SMES) نظرا لإستجابتها اللحظية وكفائتها العاليه التى تصل إلى 95%. تقوم أنظمة التخزين بالقضاء على التوافقيات التى تظهر فى شبكة الكهرباء الذكية وأيضا تقوم بتخزين الطاقة فى لحظات الأحمال القليلة فى الشبكة وتقوم بحقن الكهرباء ثانية فى لحظات الذروة.الطريقة الثانية:- بإستخدام واحد من أجهزة نقل التيار المتناوب المرنة (FACTS) وقد تم إختيار جهاز الستاتكوم (STATCOM) نظرا لإستجابته السريعة ودعمه للجهد والتيار بالشبكة حسب إحتياجاتها. وذلك لتحسين جودة القدرة فى الشبكة الذكية فى ظل الظروف الغير متوازنة. سواء تم إستخدام أجهزة التخزين (البطارية أو أنظمة التخزين فائقة التوصيلية المغناطيسية ) أو أجهزة نقل التيار المتناوب المرنة (STATCOM) فإنها تحتاج إلى متحكم جيد.ويعتبر المتحكم (PID) (التناسبى التفاضلى التكاملى ) من أكثر الأنواع شيوعا لأنه رخيص الثمن وسهل الإستخدام ولكنه يعالج دخل وخرج واحد فقط، ولكن نموذج التحكم التنبوئى (MPC) يعالج أكثر من دخل/ خرج ، ويعمل لحظيا،ويستطيع التنبؤ بالمتغيرات قبل أن تحدث فعليا. لذا فإن الهدف الرئيسى من هذا البحث هو :-عمل إستراتيجة للتحكم فى أنظمة التخزين الكهربية (بطارية(BESS) ونظم التخزين فائقة التوصيلية المغناطيسية(SMES)) بإستخدام نموذج التحكم االتنبؤى(MPC) متصل بشبكة ذكية وتم تطبيق الأنواع المختلفة من الأخطاء الكهربية غير متماثلة الوارد حدوثها بالشبكة الذكية.الإسترتيجية المقترحة تم إختبارها على نظام (IEEE 5-bus) متصل بمصدر الطاقة الموزعة(نظام توربينة الرياح) وأحمال غير خطية مدعمة، وتم مقارنة النتائج للطريقة المقترحة للتحكم فى (بطارية ونظم التخزين فائقة التوصيلية المغناطيسية)بإستخدام (MPC) بنتائج المتحكم(PID).عمل إستراتيجة للتحكم فى (STATCOM) بإستخدام نموذج التحكم االتنبوئى متصل بشبكة قوى كهربية ذكية. الإسترتيجية المقترحة تم إختبارها على نظام (IEEE14-bus) متصل بإثنين من مصادر الطاقة الموزعة(النظام الفوتوفولتى ونظام توربينة الرياح) وأحمال غير خطية فى وجود (STATCOM/MPC) وتم تعريض الشبكة الذكية للأنواع المختلفة من الأخطاء الكهربية الغير متماثلة الوارد حدوثها بالشبكة عند أى لحظة وتم مقارنة النتائج للطريقة المقترحة للتحكم فى (STATCOM)بإستخدام (MPC) بنتائج المتحكم(PID).