Τα τελευταία χρόνια δίνεται μεγάλη έμφαση στην ανάπτυξη ηλεκτρικών συστημάτων φιλικών προς το περιβάλλον. Στην κατεύθυνση αυτή πραγματοποιείται προοδευτική αντικατάσταση συστημάτων συμβατικών πηγών ενέργειας (όπως το πετρέλαιο) με νέα ανανεώσιμων.
Σε αυτή την εργασία έχει μελετηθεί, με την βοήθεια του προγράμματος προσομοίωσης – βελτιστοποίησης HOMER, η λειτουργία διαφόρων αυτόνομων ηλεκτρικών συστημάτων με στόχο την κάλυψη των ηλεκτρικών αναγκών (φορτίου) μιας μικρής κοινότητας. Ως περιοχή μελέτης έχει επιλεγεί η Χούλου, μια κοινότητα που βρίσκεται στην Πάφο της Κύπρου. Η Χούλου κατοικείται όλο το χρόνο. Σε αυτή τη περιοχή, κατά την τουριστική περίοδο, το καλοκαίρι, παρατηρείται απότομη αύξηση σε απαιτήσεις φορτίου. Τα δεδομένα έχουν συλλεχθεί από την Αρχή Ηλεκτρισμού Κύπρου (Α.Η.Κ.). Η μελέτη διεξήχθη αρχικά με βάση το υπάρχον εγκατεστημένο σύστημα και έπειτα για τρία εναλλακτικά σχέδια – προτάσεις που βασίζονται σε αντικατάσταση συμβατικών με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Οι συνδυασμοί είναι οι εξής: α) Προϋπάρχον σύστημα (Ντίζελ), β) Φωτοβολταϊκά - Ντίζελ - Μπαταρίες, γ) Ανεμογεννήτρια - Ντίζελ - Μπαταρίες, δ) Ανεμογεννήτρια - Φωτοβολταϊκά – Μπαταρίες.
Ακολούθως, παρουσιάζεται μια εκτενής αναφορά του προγράμματος HOMER Οι τρεις βασικές λειτουργίες, του προγράμματος είναι η προσομοίωση, η βελτιστοποίηση και η ανάλυση ευαισθησίας. Τα αποτελέσματα της προσομοίωσης προκύπτουν με βάση το χαμηλότερο συνολικό καθαρό κόστος (Net Present Cost - NPC).
Στο τελευταίο μέρος παρουσιάζονται τα αποτελέσματα της προσομοίωσης. Τα ηλιακά και αιολικά δεδομένα της εξεταζόμενης περιοχής εισάγονται αυτόματα στο πρόγραμμα και έχουν ως πηγή πληροφοριών την NASA. Τα είδη των ανεμογεννητριών, των φωτοβολταϊκών πάνελ, των μετατροπέων, των μπαταριών και των γεννητριών καθώς και τα χρηματοοικονομικά στοιχεία που συγκεντρώθηκαν για την εκτέλεση των προσομοιώσεων προήλθαν από εταιρείες της Κύπρου.
Τέλος, γίνεται μια σύγκριση μεταξύ των αποτελεσμάτων που λαμβάνονται, με στόχο την εξεύρεση του βέλτιστου συνδυασμού που θα ταιριάζει στην περιοχή, με βασικά κριτήρια το συνολικό κόστους της επένδυσης, το πλεόνασμα της ηλεκτρικής ενέργειας, την ποσότητα των ρύπων που εκπέμπονται στο περιβάλλον και την ετήσια παραγωγή της ηλεκτρικής ενέργειας σε kWh . / Nowadays there is great emphasis on building environmentally friendly electric systems by replacing the conventional energy sources with renewable. In this project, the function of various autonomous systems has been studied, to cover the electric load requirements of a small community using HOMER simulation program. Study area has been chosen Choulou, a community located in Paphos (Cyprus). The Choulou inhabited all year round. It is observed sudden increase in load requirements during the summer months due to the tourist season. Data have been collected from E.A.C. (Electricity Authority of Cyprus). The study was conducted for the existing installed system in the region as well as three alternative designs of this based on renewable energy sources. The combinations are the following:
Primary installed System-Diesel System, Photovoltaic – Diesel System- Batteries, Wind Turbine- Diesel System- Batteries, Wind Turbine –Photovoltaic – Batteries
Subsequently is presented an extensive report of HOMER program. The three main functions, incurred by HOMER, are the simulation, optimization and sensitivity analysis which are evidential in this work. The simulation results in this work are based on the lowest total net cost (NPC).
In the last part, we present the HOMER simulations results. The solar and wind data of the area examined is granted by NASA sources and are automatically inserted in the program. The types of wind turbines, photovoltaic panels, batteries inverters and generators as well as the financial item are setted as data on the program to perform the simulations which were gathered by Cyprus companies.
Finally, a comparison is made between the obtained results by the aim of finding the optimal combination of the region, with essential criteria overall the investment cost, the surplus electricity, the quantity of pollutants emitted into the environment and the annual production of electricity in kWh.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upatras.gr/oai:nemertes:10889/8034 |
| Date | 09 October 2014 |
| Creators | Nεοκλή, Κυριάκος |
| Contributors | Πυργιώτη, Ελευθερία, Neokli, Kyriakos, Αλεξανδρίδης, Αντωνιός |
| Source Sets | University of Patras |
| Language | gr |
| Detected Language | Greek |
| Type | Thesis |
| Rights | 6 |
Page generated in 0.0024 seconds