وثيقة

Modeling and control design of a microgrid

الناشر
Sultan Qaboos University
ميلادي
2018
اللغة
الأنجليزية
الملخص الإنجليزي
The demand for electrical power in the modern world is constantly increasing. This increase in demand, however, is faced with challenges that call for a different approach toward electrical power generation, transmission, and consumption. Some of the main challenges are: the environmental cost of current electric generation, eventual depletion of non-renewable sources of energy, and the need to upgrade existing Electrical Grid Infrastructure towards Smart Grids. Microgrid concept refers to the idea of combining multiple local electrical power sources and storage elements in an area within a single entity. Unlike the main grid, power within a Microgrid is produced locally; mainly using Distrubuted Generation (DG) units that include Renewable Energy Resources (RES). Additionally, a Microgrid includes Distributed Storage (DS) units and variable loads. This concept promises to resolve many of the issues and challenges faced by the increase in the demand of electrical power. In this thesis, an overview of Microgrid concept and its component is given. A model of a Microgrid that is suitable to be implemented in an electrical substation in Oman is described and simulated. The model implements multiple layers of hierarchical control; including primary control of Grid-Feeding converters for DG units, and power management algorithm in a secondary control using Multi-Agent Systems. The Microgrid model consists of 2 DG units (representing a Photovoltaic system and a Wind Turbine), a DS unit, and variable RL load.
الملخص العربي
إن الطلب على الطاقة الكهربائية في العالم الحديث في تزايد مستمر، بيد أن هذه الزيادة في الطلب تواجه تحديات تدعو إلى نهج مختلف لتوليد ونقل واستهلاك الطاقة الكهربائية . ومن أهم هذه التحديات: تكلفة توليد الطاقة من المصادر التقليدية و التلوث البيئي و النضوب المتوقع لمصادر الطاقة غير المتجددة بالإضافة إلي الحاجة لتحديث البنية التحتية الحالية للشبكة الكهربائية نحو الشبكات الذكية .
يشير مفهوم الشبكات المصغرة إلى فكرة تجميع مصادر طاقة كهربائية و أجهزة تخزين متقاربة جغرافية داخل كيان واحد .ويتم إنتاج الطاقة داخل الشبكات المصغرة محليا وذلك باستخدام وحدات التوليد الموزعة التي تشمل موارد الطاقة المتجددة. بالإضافة إلى ذلك، تتضمن الشبكات المصغرة أجهزة تخزين الطاقة الموزعة وأحمال متغيرة. يمثل مفهوم الشبكات المصغرة أحد الحلول الواعدة للتغلب على القضايا والتحديات التي تواجهها الزيادة في الطلب على الطاقة الكهربائية .
تقدم هذه الأطروحة لمحة عامة عن مفهوم الشبكات المصغرة ومكوناتها. كما تقدم نموذجا مقترحة مناسبة للتنفيذ في محطة فرعية كهربائية في عمان ثم محاكاة هذا النموذج. يتكون النموذج من طبقات متعددة من السيطرة الهرمية، بما فيها متحكم رئيسي عبارة عن محول لوحدة توزيع موزعة، و خوارزمية لادارة الطاقة كمتحكم ثانوي تم تنفيذه باستخدام تقنية
Multi - Agent Systems. يتألف النموذج المقترح من وحدتي توليد طاقة موزعة تمثلان نظام توليد الطاقة الشمسية و نظام توربین رياح، إضافة إلى وحدة تخزين كهربائي و أحمال متغيرة.
قالب العنصر
الرسائل والأطروحات الجامعية

مواد أخرى لنفس الموضوع

الرسائل والأطروحات الجامعية
0
0
Al-Mahroqi, Yousuf Mohammed Hamed.
Sultan Qaboos University
2012