+7 (800) 505-67-97

Разработка и исследование испытательного стенда для проверки инверторов солнечных электростанций на соответствие требованиям к работе при провалах напряжения

Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0
Петрусёв, Александр Сергеевич Отделение электроэнергетики и электротехники (ОЭЭ)
Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Целью работы является разработка и реализация эмулятора, способного генерировать в сети в непосредственной близости от фотоэлектрических электростанций провал напряжения заданной глубины и длительности для проверки на соответствие требованиям поддержания непрерывности электроснабжения при низком напряжении.
Область применения: Результаты работы могут применяться для создания мобильных эмуляторов для тестирования электростанций установленной мощности до десятков МВт.

Введение ………………………………………………………………………………………………….. 13
1. Сетевые кодексы и их актуальность ……………………………………………………… 17
1.1. Описание объекта исследования ……………………………………………………… 17
1.2. Требования сетевых кодексов………………………………………………………….. 19
1.3. LVRT способность ………………………………………………………………………….. 26
1.4. Моделирование инвертора ………………………………………………………………. 31
2. Эмуляторы провала напряжения …………………………………………………………… 33
2.1. Типы эмуляторов…………………………………………………………………………….. 33
2.2. Эмулятор на основе синхронного генератора…………………………………… 36
2.3. Эмулятор на основе инвертора (двухзвенного преобразователя) ……… 41
2.4. Эмулятор на основе делителя напряжения ………………………………………. 45
3. Сборка реального эмулятора…………………………………………………………………. 49
3.1. Описание установки ……………………………………………………………………….. 49
3.2. Расчёт элементов эмулятора ……………………………………………………………. 50
3.2.1. Сопротивление автотрансформатора ………………………………………….. 50
3.2.2. Расчёт сопротивлений эмулятора……………………………………………….. 54
3.2.3. Расчёт мощности солнечных панелей ………………………………………… 56
3.3. Управление реле для переключения ветвей ……………………………………… 58
4. Тестирование и анализ применения эмулятора ……………………………………… 61
4.1. Сравнение результатов физического эксперимента и PSIM
моделирования ……………………………………………………………………………………… 61
4.2. Использование записывающего устройства …………………………………….. 65
4.3. Анализ изменения напряжения в ходе эмуляции ……………………………… 68
4.4. Расчет пределов применения эмулятора относительно максимальных
значений тока………………………………………………………………………………………… 70
4.5. Совместимость эмулятора с различными СЭС…………………………………. 73
5. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение .. 78
5.1. Описание проекта и потенциальные потребители ……………………………. 79
5.2 Анализ конкурентных технических решений ……………………………………. 80
5.3. SWOT-анализ………………………………………………………………………………….. 83
5.4. Организация и планирование работ …………………………………………………. 85
5.5. Расчет сметы затрат на исследование ………………………………………………. 88
5.6. Оценка экономической эффективности НИР …………………………………… 94
6. Социальная ответственность ………………………………………………………………… 98
6.1. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности. …. 98
6.2. Производственная безопасность ……………………………………………………. 102
6.3. Экологическая безопасность………………………………………………………….. 110
6.4. Безопасность в чрезвычайных ситуациях ………………………………………. 111
Заключение ……………………………………………………………………………………………. 115
Источники ……………………………………………………………………………………………… 116
Приложение А. Схема эмулятора на основе инвертора ……………………………. 121
Приложение Б. Расчёт величин сопротивлений эмулятора ………………………. 122
Приложение В………………………………………………………………………………………… 123

Производство электроэнергии традиционным способом приводит к
значительным выбросам парниковых газов в атмосферу, которые
существенно влияют на окружающую среду. При этом цены на
энергоносители продолжают расти. В связи с этими проблемами все более
актуальными становятся электростанции на основе возобновляемых
источников энергии, особенно с учетом того факта, что себестоимость
вырабатываемой ими электроэнергии существенно снизилась за последние
пару десятилетий.
Среди возобновляемых источников энергии солнечная энергетика по
масштабам ресурсов, экологической чистоте и повсеместной
распространенности одна из наиболее перспективных. Общее количество
солнечной энергии, падающей на поверхность Земли за год, составляет
величину около (7.5-10)∙1017 кВт∙ч [1], тогда как нынешнее потребление
энергии всем человечеством всего около 0,0015∙1017 кВт∙ч в год. Развитие
солнечной энергетики характеризуется высокими темпами – каждый год
вводится примерно 30% новой генерации. Из них более 98% –
фотоэлектрические электростанции, то есть электростанции, использующие
фотоэлектрический эффект для генерации электроэнергии. Установленная на
конец 2017 года мощность фотоэлектрических станций, по данным
International Renewable Energy Agency, составляет 385,7 ГВт, тогда как
суммарная мощность к концу 2016 года равнялась 296 ГВт[2].
Вместе с ростом количества солнечных электростанций (СЭС) и их
доли в общем энергобалансе растут также и требования к надежности их
работы. В частности разрабатываются специализированные стандарты –
сетевые кодексы, одним из требований которых является необходимость для
СЭС оставаться подключенными к сети в течение определенного времени
даже при значительных провалах напряжения. На рисунке 1 изображена
требуемая характеристика по стандартам Франции. Если текущее
напряжение в сети находится выше этой характеристики, СЭС должна
оставаться подключенной к сети.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Читать «Разработка и исследование испытательного стенда для проверки инверторов солнечных электростанций на соответствие требованиям к работе при провалах напряжения»

    Последние выполненные заказы

    Внешнеэкономическая деятельность Магистерская диссертация
    17 000 ₽
    Перспективы внешнеэкономического сотрудничества России и КНР
    Спасибо огромное! Защитилась на отлично!
    Международные отношения Магистерская диссертация
    2 500 ₽
    т2732 речь и презентация к заказу Перспективы внешнеэкономического сотрудничества России и КНР
    Спасибо огромное за качественную работу!
    Менеджмент организации Магистерская диссертация
    2 500 ₽
    "Стратегия внедрения цифровых технологий в управление цепями поставок на примере ПАО "Транснефть""
    Большое спасибо автору! В установленные сроки полностью выполнен объем работы - магистерская диссертация по менеджменту, отчет по преддипломной пра...
    Государственное и муниципальное управление Магистерская диссертация
    11 370 ₽
    Новое задание по государственному и муниципальному управлению
    Добрый день! Очень доволен работой, большое спасибо, что помогаете в написании работ, дальнейших успехов Вам!
    Право и юриспруденция Магистерская диссертация
    20 520 ₽
    Особенности пересмотра судебных актов в арбитражном суде апелляционной инстанции
    Доволен работой автора
    Право и юриспруденция Магистерская диссертация
    14 210 ₽
    "Наследование по закону в романо-германской и англо-саксонской правовых семьях: сравнительно-правовые аспекты"
    Хочу сказать огромное спасибо Вячеславу! Отвечал на все вопросы, вносил правки и всегда был на связи. Рекомендую данного автора если хотите качеств...

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Екатерина Д.
    4.8 (37 отзывов)
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два об... Читать все
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два образования: экономист-менеджер и маркетолог. Буду рада помочь и Вам.
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Катерина М. кандидат наук, доцент
    4.9 (522 отзыва)
    Кандидат технических наук. Специализируюсь на выполнении работ по метрологии и стандартизации
    Кандидат технических наук. Специализируюсь на выполнении работ по метрологии и стандартизации
    #Кандидатские #Магистерские
    836 Выполненных работ
    Евгений А. доктор, профессор
    5 (154 отзыва)
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - ... Читать все
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - по социальной работе.
    #Кандидатские #Магистерские
    260 Выполненных работ
    Елена С. Таганрогский институт управления и экономики Таганрогский...
    4.4 (93 отзыва)
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на напис... Читать все
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на написании курсовых и дипломных работ, а также диссертационных исследований.
    #Кандидатские #Магистерские
    158 Выполненных работ
    Андрей С. Тверской государственный университет 2011, математический...
    4.7 (82 отзыва)
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на... Читать все
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на продолжение диссертационной работы... Всегда готов помочь! ;)
    #Кандидатские #Магистерские
    164 Выполненных работы
    Вики Р.
    5 (44 отзыва)
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написан... Читать все
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написание письменных работ для меня в удовольствие.Всегда качественно.
    #Кандидатские #Магистерские
    60 Выполненных работ
    Кирилл Ч. ИНЖЭКОН 2010, экономика и управление на предприятии транс...
    4.9 (343 отзыва)
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). С... Читать все
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). Сейчас пишу диссертацию на соискание степени кандидата экономических наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    692 Выполненных работы
    Лидия К.
    4.5 (330 отзывов)
    Образование высшее (2009 год) педагог-психолог (УрГПУ). В 2013 году получено образование магистр психологии. Опыт преподавательской деятельности в области психологии ... Читать все
    Образование высшее (2009 год) педагог-психолог (УрГПУ). В 2013 году получено образование магистр психологии. Опыт преподавательской деятельности в области психологии и педагогики. Написание диссертаций, ВКР, курсовых и иных видов работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    592 Выполненных работы
    Дарья С. Томский государственный университет 2010, Юридический, в...
    4.8 (13 отзывов)
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссерт... Читать все
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссертационное исследование, которое сейчас находится на рассмотрении в совете.
    #Кандидатские #Магистерские
    18 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Энергосервисный договор
    📅 2018 год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет
    Асинхронный электропривод вентиляционной установки
    📅 2020 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка имитационной модели системы электропитания тяжелого самолета
    📅 2018 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Оптимизация структуры и режимов фотоэлектростанций северных территорий
    📅 2018 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)