1. ELARTU — Інституційний репозитарій ТНТУ імені Івана Пулюя
  2. Роботи студентів
  3. Бакалавр
  4. 141 — Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка (бакалаври)
Link lub cytat. http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/45455
Tytuł: Розробка системи управління мікроелектромережею на основі вітро-сонячної енергоустановки
Inne tytuły: Development of a microelectric grid control system based on a wind-solar power plant
Authors: Зозуляк, Анатолій Юрійович
Zozuliak, Anatolii
Cytat: Зозуляк А .Ю. Розробка системи управління мікроелектромережею на основі вітро-сонячної енергоустановки : робота на здобуття кваліфікаційного ступеня бакалавра : спец. 141 – електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / наук. кер. М. Г. Тарасенко. Тернопіль : Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2024. 71 с.
Data wydania: cze-2024
Date of entry: 25-cze-2024
Wydawca: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Kraj (kod): UA
Place edycja: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Promotor: Тарасенко, Микола Григорович
Tarasenko, Mykola
UDC: 621.3
Słowa kluczowe: мікро-електромережа
фотоелектрична система
вітрогенератор
micro-grid
photovoltaic system
wind turbine
Strony: 71
Abstract: У роботі проведено аналіз типів мікромереж і системи управління ними, охарактеризовано відновлювальні джерела енергії, що можуть бути задіяні в мікро-електромережах. Також провести аналіз та обрати методики для розрахунків фотоелектричного елементу, потужності фотоелектричної системи та вітрогенераторів й акумулятора. З використанням Simulink/MATLAB виконати моделювання кожного компонента для його характеристик. Проведено оцінку ефективності запропонованої системи управління при різних умовах експлуатації.
The paper analyzes the types of microgrids and their management systems, characterizes renewable energy sources that can be used in microgrids. Also, we analyze and select methods for calculating the photovoltaic cell, the power of the photovoltaic system, and the wind turbines and battery. Using Simulink/MATLAB, model each component for its characteristics. The efficiency of the proposed control system under different operating conditions is evaluated.
Opis: Обгрунтовано поняття мікромережа та її роль в системі електропостачання. Проаналізовано типи мікромереж та системи управління мікро-електромережою.Представлено методики для розрахунків фотоелектричного елементу, потужності фотоелектричної системи, вітрогенераторів й акумулятора електроенергії в мікро-електромережі на основі вітро-сонячної енергоустановки. Проведено моделювання кожного компонента мікро-електромережі в Simulink/MATLAB з метою визначення його характеристик, таких як вхідна напруга, вихідна напруга, вихідна потужність, вхідна потужність. Запропонована система управління спрямована на мінімізацію втрат енергії шляхом адекватного розподілу енергоресурсів між навантаженнями житлового будинку при одночасному задоволенні попиту на енергію житлового домогосподарства, розташованого в сільській місцевості, за рахунок впровадження 100% мікромережевої відновлюваної енергетики.
Content: ВСТУП 4 1 АНАЛІТИЧНИЙ РОЗДІЛ 8 1.1 Мікромережі 8 1.2 Мікромережа постійного струму 10 1.3 Типи мікромереж 12 1.3.1 Режим підключення до мережі 12 1.3.2 Автономна модель 13 1.3.3 Енергетичне управління мікромережею 13 1.4 Фотоелектрична система перетворення сонячної енергії 14 1.5 Система перетворення енергії вітру 16 1.6 Типи та компоненти вітрових турбін 17 1.7 Висновки до розділу 19 2 ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСЬКИЙ РОЗДІЛ 20 2.1 Математична модель фотоелектричного елемента 20 2.2 Визначення потужності фотоелектричної системи 21 2.3 Енергія вітру 22 2.4 Процес акумулювання енергії 24 2.5 Параметри підвищувального перетворювача 27 2.6 Висновки до розділу 28 3 РОЗРАХУНКОВИЙ РОЗДІЛ 29 3.1 Методика розрахунку 29 3.1.1 Модель фотоелектричної системи в Simulink/ MATLAB 29 3.1.2 Розрахунок характеристик фотоелектричної системи 31 3.1.3 Система відстеження точки максимальної потужності (МРРТ) 32 3.1.4 Модель підвищувального перетворювача для фотоелектричних модулів 33 3.1.5 Потужність вітрової турбіни 36 3.1.6 Акумуляторна батарея 38 3.2 Алгоритм управління енергоспоживанням 41 3.3 Умови роботи системи управління енергією 42 3.4 Результати моделювання 46 3.5 Висновки до розділу 58 4 БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ, ОСНОВИ ОХОРОНИ ПРАЦІ 60 4.1 Фізичні основи електробезпеки 60 4.2 Інструктажі з охорони праці 61 4.3 Особливості електротравматизму, електричний струм як чинник небезпеки 64 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 66 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 68
URI: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/45455
Właściciel praw autorskich: © Зозуляк А.Ю., 2024
Wykaz piśmiennictwa: 1. Abo-Al-Ez, K. M., Xia, X., & Zhang, J. (2012, August). Smart interconnection of a PV/wind DG micro grid with the utility distribution network. In 2012 Proceedings of the 9th Industrial and Commercial Use of Energy Conference (pp. 1-8). IEEE.
2. Керея Ю.Б. Роль системи накопичення енергії у електроенергетичній системі //Ю.Б.Керея, В.П.Коваль /Актуальні задачі сучасних технологій : зб. тез доповідей ХІ міжнар. наук.-практ. конф. Молодих учених та студентів, (Тернопіль, 7–8 груд. 2022.) / М-во освіти і науки України, Терн. націон.техн. ун-т ім. І. Пулюя [та ін.]. – Тернопіль: ФОП Паляниця В. А., 2022. – С. 68.
3. Orobchuk B. Development and research of Wi-Fi network for receiving and transmitting telemechanical information in the training laboratory / Bogdan Orobchuk, Vadym Koval // Scientific Journal of TNTU. — Tern. : TNTU, 2020. — Vol 99. — No 3. — P. 124–132.
4. Коваль В. Залежність енергоефективності сонячних елементів від експлуатаційних факторів / В. Коваль // Збірник тез доповідей ⅩⅦ наукової конференції ТНТУ ім. Івана Пулюя, 20-21 листопада 2013 року. — Т. : ТНТУ, 2013. — Том Ⅰ : Природничі науки та інформаційні технології. — С. 53.
5. Герега С. Збільшення ефективності використання сонячних панелей / Степан Герега, Вадим Коваль, Ярослав Філюк // Матеріали Ⅲ Всеукраїнської науково-технічної конференції „Теоретичні та прикладні аспекти радіотехніки і приладобудування“, 8-9 червня 2017 року. — Т. : ТНТУ, 2017. — С. 202.
6. Іме А.Н. Підвищення ефективності сонячних панелей шляхом використання водяного охолодження/Аях Нсікак Іме, В.П. Коваль//Збірник тез доповідей ІX Міжнародної науково-технічної конференції молодих учених та студентів „Актуальні задачі сучасних технологій “, 25-26 листопада 2020 року.—Т.: ТНТУ, 2020.—Том 2.—С. 80–81.
7. Коваль В. П. Енергетична ефективність систем позиціонування плоских сонячних панелей / В. П. Коваль, Р. Р. Івасечко, К. М. Козак // Енергозбереження. Енергетика. Енергоаудит. – 2015. – № 3. – С. 2-10.
8. Vadym Koval, Bogdan Orobchuk, Nataliia Kuzemko, Gao Lijin. Measuring device for photovoltaic modules electrical characteristics testing // Proceedings of he In erna ional Conference „Advanced applied energy and informa ion echnologies 2021”, 2021
9. Коваль В. П. Автоматизована вимірювальна установка для дослідження електричних характеристик фотоелектричних модулів/ В. П. Коваль, Б.Я. Оробчук, Л.М. Костик, Я.М.Осадца// Вісник Хмельницького національного університету. – 2022. – № 5. – С. 168-173.
10. Коваль В. П. Суміщене електропостачання від поновлювальних джерел енергії / Вадим Коваль // Матеріали Ⅳ Міжнародної науково-технічної конференції „Теоретичні та прикладні аспекти радіотехніки, приладобудування і компʼютерних технологій― присвячена 80-ти річчю з дня народження професора Я.І. Проця, 20-21 червня 2019 року. — Т. : ФОП Паляниця В. А., 2019. — С. 294.
11. Коваль В. П. Підвищення ефективності використання вітрового потоку у вітрових енергоустановках / В. П. Коваль // Матеріали Міжнародної науково-технічної конференції „Фундаментальні та прикладні проблеми сучасних технологій“ до 60-річчя з дня заснування Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя та 175-річчя з дня народження Івана Пулюя, 14-15 травня 2020 року. — Т. : ТНТУ, 2020. — С. 204.
12. Рудик А.І. Енергоефективність двороторної вітроенергетичної установки // А.І.Рудик, В.П.Коваль /Актуальні задачі сучасних технологій : зб. тез доповідей ХІ міжнар. наук.-практ. конф. Молодих учених та студентів, (Тернопіль, 7–8 груд. 2022.) / М-во освіти і науки України, Терн. націон.техн. ун-т ім. І. Пулюя [та ін.]. – Тернопіль: ФОП Паляниця В. А., 2022. – С. 70.
13. Sumathi, S., Ashok Kumar, L., Surekha, P. (2015). RETRACTED CHAPTER: Application of MATLAB/SIMULINK in Solar PV Systems. In: RETRACTED BOOK: Solar PV and Wind Energy Conversion Systems. Green Energy and Technology. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-14941- 7_2
14. Bouharchouche, A., Berkouk, E. M., & Ghennam, T. (2013, March). Control and energy management of a grid connected hybrid energy system PV-wind with battery energy storage for residential applications. In 2013 Eighth International Conference and Exhibition on Ecological Vehicles and Renewable Energies (EVER) (pp. 1-11). IEEE.
15. Коваль В.П. Фотоелектрична станція для забезпечення власних потреб // В.П. Коваль, Д.Ф.Паловці, Abul Kalam Azad / Світлотехніка й електроенергетика: історія, проблеми, перспективи: матеріали VIІ Міжнародної науково-технічної конференції, (Тернопіль, 29-31 травня 2024) / М-во освіти і науки України, Терн. націон. техн. ун-т ім. І. Пулюя [та ін.]. – Тернопіль: ФОП Паляниця В. А., 2024. – С 85-86.
16. Понтус О.В. Особливості проектування та введення в експлуатацію промислової сонячної електростанції // О.В. Понтус, Р.А. Карпишин, В.П.Коваль / Світлотехніка й електроенергетика: історія, проблеми, перспективи: матеріали VIІ Міжнародної науково-технічної конференції, (Тернопіль, 29-31 травня 2024) / М-во освіти і науки України, Терн. націон. техн. ун-т ім. І. Пулюя [та ін.]. – Тернопіль: ФОП Паляниця В. А., 2024. – С 19- 21.
17. Choi, Y. M., & Lim, D. J. (2018). Automatic feasible transition path generation from UML state chart diagrams using grouping genetic algorithms. Information and Software Technology, 94, 38-58.
18. Bohdan Orobchuk, Ivan Sysak, Oleh Buniak, Serhii Babiuk, Vadym Koval (2023) Development of the reactive power compensation laboratory bench and its integration into the training simulator of dispatch control system. The 3rd International Workshop on Information Technologies: Theoretical and Applied Problems 2023 (ITTAP 2023). Ternopil, Ukraine, November 22-24, 2023, Vol. 3628, Pages 574-585.
19. Vadym Koval, Serhii Martsenko, Myroslav Zin (2023). Designing and Implementing Intelligent Lighting Control System. The 1st International Workshop on Computer Information Technologies in Industry 4.0 (CITI 2023). Ternopil, Ukraine, June 14-16, Vol. 3468, Pages 241-249.
20. Motapon, S. N., Dessaint, L. A., & Al-Haddad, K. (2013). A comparative study of energy management schemes for a fuel-cell hybrid emergency power system of more-electric aircraft. IEEE transactions on industrial electronics, 61(3), 1320-1334.
21. Методичні вказівки для написання розділу «Безпека життєдіяльності, основи охорони праці» в кваліфікаційних роботах здобувачів освітнього рівня ,,бакалавр”. Для студентів всіх форм навчання рівень вищої освіти перший ( бакалаврський ) / укл. : О. Я. Гурик , І. Б. Окіпний. – Тернопіль : ТНТУ імені Івана Пулюя, 2021. - 20 с.
22. В. Ц. Жидецький, В. С. Джигирей, О. В. Мельников. Основи охорони праці. — Вид. 2-е, стериотипне. — Львів: Афіша, 2000. — 348 с.
Typ zawartości: Bachelor Thesis
Występuje w kolekcjach:141 — Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка (бакалаври)

Pliki tej pozycji:
Plik Opis WielkośćFormat 
Авторська довідка_Зозуляк А.Ю..docАвторська довідка_Зозуляк А.Ю.78 kBMicrosoft WordPrzeglądanie/Otwarcie
Кваліфікаційна робота_Зозуляк А.Ю..pdfКваліфікаційна робота бакалавра_Зозуляк А.Ю.1,92 MBAdobe PDFPrzeglądanie/Otwarcie
Pełny rekord


Pozycje DSpace są chronione prawami autorskimi

Narzędzia administratora