Islanded Distribution Networks Supplied by Distributed Generation

I moderni sistemi di alimentazione hanno recentemente aumentato l'interesse per la generazione distribuita (DG) a causa di tecnologie, le incertezze sui costi di carburante, i vincoli ambientali e l'aumento il consumo di energia con carenza di capacità di trasmissione. La generazione distribuita (DG) utilizzando energia pulita e rinnovabile nel sistema di alimentazione ha attirato l'attenzione. Molti paesi in via di sviluppo stanno adottando le tecnologie di generazione distribuita (DG) per la loro pianificazione di espansione dei sistemi di energia. L'energia solare è uno delle più promettenti, non inquinante, fonte gratuita di energia. L'enorme sviluppo dello sfruttamento delle energie rinnovabili in tutto il territorio porta a ripensare il paradigma tradizionale della rete elettrica. In particolare, la possibilità di operare su piccole reti in configurazione islanded in villaggi remoti, insieme a diversi benefici che possiamo intravedere. In alcuni paesi, le linee di distribuzione elettrica devono attraversare aree in cui i costi di installazione potrebbero essere molto elevati e effettuare la manutenzione potrebbe diventare estremamente difficile (ad esempio nel deserto). Come risultato, frequenti disconnessioni elettriche e blackout influenzano fortemente la qualità di fornitura degli utenti finali. Al contrario, sfruttare le fonti di energia rinnovabili nella fornitura della rete di distribuzione durante le disconnessioni è molto interessante, sia per ridurre l'uso di combustibili fossili che generatori di corrente. Nel caso in cui il locale islanded fa uso di fonti di energia discontinua e imprevedibile come il fotovoltaico, un sistema di batterie Energy Storage è necessario per regolare il sistema, fornendo equilibrio di energia e stabilità di tensione. Ciò richiede, tuttavia, lo sviluppo di appropriate strategie di controllo per consentire un continuo equilibrio tra il carico e la generazione. In questa tesi, una strategia di controllo dell'applicazione del sistema di batterie Energy Storage (BESS) e impianti di generazione fotovoltaica è stato sviluppato e testato per l'elettrificazione di una rete di distribuzione remota. Nella strategia di controllo master / slave proposta (SMO), il BESS opera come un nodo di gioco, mentre PV sono controllati come generatori PQ. La capacità della strategia di controllo sviluppato per preservare l'equilibrio energetico e la stabilità del sistema è stato ampiamente studiato. Per ridurre al minimo le dimensioni Bess, l'uso di generatori sincroni è stato introdotto per la fornitura di carico di base durante il periodo notturno. Inoltre, per migliorare l'efficienza della riduzione BESS e ulteriormente in batterie di tipo soprattutto sotto carico di picco condizioni, un sistema di storage ibrido di energia della batteria Supercapacitor (ESS) è stato sviluppato e indagato.