Κατάλογος Εκδηλώσεων

ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών
Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών

ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ

ΚΑΡΑΝΔΙΝΟΥ ΑΙΚΑΤΕΡΙΝΗ ΑΓΑΠΗ

θέμα
Μοντελοποίηση του Συστήματος Ηλεκτρικής Ενέργειας της Κρήτης με Μεγάλη Διείσδυση ΑΠΕ και Ηλεκτρικών Οχημάτων
Modeling of the Electric Power System of Crete under Large Penetration of RES and Electric Vehicles

Εξεταστική Επιτροπή
Αναπληρωτής Καθηγητής Φώτιος Κανέλλος (επιβλέπων)
Καθηγητής Κωνσταντίνος Καλαϊτζάκης
Καθηγητής Γεώργιος Σταυρακάκης

Περίληψη

Σε αυτήν την εργασία σκοπός είναι η μοντελοποίηση του υπαρκτού μη διασυνδεδεμένου ηλεκτρικού συστήματος της Κρήτης με την ήδη υπάρχουσα συνεισφορά φωτοβολταϊκών και αιολικών πάρκων, καθώς και η εξέταση της επίδρασης διαφορετικών σεναρίων διείσδυσης ηλεκτρικών οχημάτων στο σύστημα. Ακόμη, ο στόχος σχετικά με τη διαχείριση της ζήτησης του φορτίου είναι η διαμόρφωση του προφίλ κατανάλωσης του συνολικού φορτίου μαζί με τα ηλεκτρικά οχήματα. Τα σενάρια διείσδυσης ηλεκτρικών οχημάτων είναι τρία και διακρίνονται στο πιο πιθανό, στο πιο αισιόδοξο και το πιο επιθετικό ως προς τον αριθμό των οχημάτων. Σε αυτό θα επιδιώξουμε να εφαρμόσουμε δύο στρατηγικές φόρτισης των οχημάτων:

• Μη ελεγχόμενη Φόρτιση. Θεωρείται η πιο απλή μορφή φόρτισης, η οποία πραγματοποιείται όποτε σταθμεύει ο εκάστοτε οδηγός εφόσον κριθεί αναγκαίο. Το όχημα απορροφά σταθερή μέση ισχύ σε όλη τη διάρκεια φόρτισης.
• Ελεγχόμενη Φόρτιση. Η ελεγχόμενη φόρτιση επιδιώκει την εξισορρόπηση και την ομαλοποίηση των καμπύλων του φορτίου με στόχο την εξάλειψη μεγάλων διακυμάνσεων. Συγκεκριμένα, γίνεται εφαρμογή των μεθόδων valley filling  (αύξηση του φορτίου κατανάλωσης των οχημάτων κατά τη διάρκεια  περιόδων χαμηλής  ζήτησης καθαρού φορτίου) και peak shaving (μείωση του φορτίου κατανάλωσης των οχημάτων κατά τη διάρκεια  περιόδων υψηλής  ζήτησης καθαρού φορτίου). 

Ο αλγόριθμος που αναπτύχθηκε για την εξέταση των παραπάνω σεναρίων υλοποιήθηκε σε περιβάλλον Matlab και για την επίλυση του προβλήματος ροής ισχύος χρησιμοποιήθηκε το πακέτο Matpower. Τα μεγέθη που εξετάζονται και δίνονται σε διαγράμματα είναι:
• Φορτία Κατανάλωσης Ηλεκτρικών Οχημάτων
• Ολικά Φορτία Κατανάλωσης 
• Τάσεις Ζυγών 
• Απώλειες Ισχύος (Ενεργές και Άεργες)
• Κόστος Παραγωγής (Συνολικό και Φόρτισης οχημάτων)

Abstract 

The main purpose of this paper is to model the existing non-interconnected electric power system of Crete with the existing integrated photovoltaic and wind power plants, as well as to examine the effect of different scenarios of penetration of plug-in electric vehicles. Furthermore, another goal is to achieve load power demand management by appropriately shaping electric vehicles load profile with smart charging techniques. Three different scenarios for the penetration of plug-in electric vehicles are examined and they are distinguished in the most probable, most optimistic and the most aggressive in terms of the considered electric vehicle population. 
In this work we try to implement two plug-in electric vehicle charging strategies:

•  “Dumb” Charging. It is considered the simplest form of charging and the plug-in electric vehicle absorbs a constant amount of power throughout the charging period. 
•  “Smart” Charging. Controlled charging is applied with main objective to balance the load curves and limit fluctuations. In particular, the methods that have been applied are that of valley filling (increase of plug-in electric vehicle load during low demand periods) and peak shaving (reduction of plug-in electric vehicle load during high demand periods).

The proposed algorithm has been developed in Matlab software while Matpower was used to solve the optimal Power Flow problem. The main simulation results obtained by the detailed simulation of Crete electric power system concern:
• Plug-in Electric Vehicles Loads 
• Total and net electric power load of Crete 
• Bus Voltages
• Power Losses 
• Fuel Cost of electric power generation units
• Plug-in Electric Vehicle charging cost
 

Join Zoom Meeting
https://tuc-gr.zoom.us/j/96267178035?pwd=MkpaZ0hrNG9lT2FBeVFidHdnbjFLZz09
Meeting ID: 962 6717 8035
Password: 718931