Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Smart Integration of PV/Wind Hybrid Power Systems with Egyptian Electrical Network /
المؤلف
Hamza, Ashraf Nasreldeen Mourad.
هيئة الاعداد
باحث / أشرف نصر الدين مراد حمزة
مشرف / عادل عبدالباسط محمد
مشرف / حمدي أحمد محمد زيدان
مشرف / --
الموضوع
Renewable energy sources.
تاريخ النشر
2020.
عدد الصفحات
158 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
الهندسة الكهربائية والالكترونية
تاريخ الإجازة
1/1/2021
مكان الإجازة
جامعة المنيا - كلية الهندسه - الهندسة الكهربائية
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 188

from 188

Abstract

يشهد العالم ارتفاعاً ملحوظاً في أسعار الوقود الحفري منذ نهاية القرن الماضي وحتي الان، ويزداد هذا الارتفاع والتناقص في المخزون يوماَ بعد يوم. ولهذا فقد إتجهت أنظار الباحثين والحكومات إلي التوسع في استغلال مصادر الطاقة غير التقليدية وبصفة خاصة مصادر الطاقة الجديدة والمتجددة. وتعتبر الطاقة الجديدة والمتجددة من الطاقات التي لا تنضب بالاستخدام لأنها تعتمد على مصادر طبيعية متجددة، ومن أمثلة هذه المصادر الشمس، والرياح، والمد والجزر، حرارة باطن الأرض …الخ. ولقد أصبح استغلال هذه الطاقات ضرورة حتمية لما تسببه مصادر الطاقة التقليدية (فحم، بترول …الخ ) من تلوث للبيئة وليس هذا فحسب بل إن هذه الطاقات في طريقها للنضوب.
إن أفضل التقنيات الواعدة هى التي تسخر طاقة الشمس حيث يعتبر التحويل المباشر للإشعاعات الشمسية إلى طاقة كهربائية عبر الخلايا الشمسية وأيضا تحويل طاقة الرياح الي طاقة كهربية عبرالتربينات الهوائية تعتبر جميعها من مصادر الطاقة المستدامة وهى صناعة إستراتيجية باعتبارها مصدر طاقة مستقبلي سيكون له الأثر الأكبر في المحافظة على مصادر الطاقة التقليدية علاوة على أنه مصدر طاقة مجاني ولا ينضب بدون مخلفات أو أخطار.
وقد تبين أن الطاقة الكهربية المتولدة من المنظومات الكهروضوئية وطاقة الرياح يمكن ربطها بالشبكة الكهربائية العمومية. وبناءاً على ذلك تم تطوير المنظومات الكهروضوئية بقدرات كهربية متباينة، وبناءاً على ذلك أُعد هذا البحث ليكون نموذجاً لتوصيل المنظومة الفوتوفولطية وطاقة الرياح بالشبكة الكهربية بحيث نستطيع التحكم في الطاقة الكهربية من وإلى الشبكة ودراسة تحسين القدرة الكهربية في حالة ربطها بالشبكة الموحدة.
وتحتوي هذه الرسالة على خمسة أبواب رئيسية وقائمة المراجع التي تم الرجوع إليها في هذه الدراسة والملاحق. وفيما يلي محتوى هذه الأبواب.
الباب الأول: استعراض الخلفية العلمية والتاريخية
يحتوي هذا الباب علي مقدمة عن المصادر المختلفة للطاقة، كما يحتوي علي شرح مختصر ومركز عن الطاقة الكهروضوئية (الفوتوفولطية) وطاقة الرياح . كما يتناول استعراض للدراسات السابقة المرتبطة بالخلايا الشمسية وطاقة الرياح وربطها بالشبكة الكهربائية المصرية وكما القي الضوء على نظام البطاريات لتخزين الطاقة. والشبكات الصغيرة وكيفة الربط بع الشبكة الرئيسية وطرق التحكم في العاكس وأيضاً تم استعراض الهدف من الرسالة ومكوناتها.
الباب الثاني: تحجيم وتحقيق أمثلية نظام الطاقة ”الفوتوفلطية / طاقة الرياح”: دراسة حالة تغذية حمل كهربائي صناعي كبير في مصر
تم في هذا الباب بحث إمكانية استخدام نظام هجين (الخلايا الفوتوفولطية / طاقة الرياح) لتوليد الكهرباء وتغذية الأحمال الثقيلة مثل مصنع أسمنت أسيوط كدراسة حالة حيث أنه يمكن زيادة استمرارية توفير الطاقة الكهربائية اللازمة للتحميل عند الطلب حيث تم تصميم النموذج على أساس تغذية احتياطية مع التوصيل الذكي بالشبكة. تم إجراء دراسة جدوى اقتصادية لنظام الهجين ( خلايا فوتوفولطية / الرياح ) لتشغيل هذا الحمل الصناعي الكبير حيث أجريت دراسة حالة على مصنع أسمنت أسيوط بمدينة أسيوط كمثال تمثيلي للأحمال الثقيلة في مصر. وأخيراً استخدم برنامج هومر HOMER وهو برنامج تصميم لنظام التوليد المتجدد والتوزيع المختلط Hybrid Optimization Model for Electric Renewable.
الباب الثالث: تقنية تحسين حشد الجسيمات Particle Swarm Optimization PSO لمرشح القدرة الإلكتروني التفاعلي
يهدف هذا الباب إلى تصميم ودراسة أداء مرشح القدرة الإلكتروني التفاعلي باستخدام تقنية تحسين حشد الجسيمات PSO التي تستخدم لمعرفة المكاسب المثلى لوحدات التحكم من النوع PI. تم تصميم تقنية PSO للتحكم في موضع وسرعة تحديث الجزيئات حتى تصل إلى المجموعة المثلى. تم تطبيق نظرية الإطار المرجعي المتزامن المعدلة لاستخراج شكل الموجة الحالي المرجعي. أنجزت عمليات المحاكاة المكثفة باستخدام برنامج MATLAB. تصميم مرشح القدرة الإلكتروني التفاعلي يتوافق مع النتائج المقترحة. تعد دائرة التحكم المثلى متفوقة تمامًا لأنها أكثر فعالية حتى مع وجود الأحمال غير الخطية ولديها استجابة ديناميكية أفضل بشكل معقول.
الفصل الرابع: نمذجة وتحسين مشكلة جودة الطاقة في الربط بين نظام الشبكات المتناهية الصغر وشركة الطاقة الكهربائية
يعتبر دمج أنظمة الشبكات المتناهية الصغر المرتبطة بالمنفعة أحد أحدث التقنيات التي جاري تطويرها في بلدان مثل مصر. تمثل الظروف المتغيرة للطقس، وإلكترونيات الطاقة والطلب على الحمل في شبكات توزيع الجهد المنخفض من المشاكل الرئيسية في الربط بين نظام الشبكات المتناهية الصغر وشركة الطاقة الكهربائية. يهدف هذا الفصل إلى توفير حل ممكن لبعض مشكلات جودة الطاقة الشائعة والخطيرة وانخفاض الجهد، مع مراعاة الانتشار الكبير في المولدات الموزعة.
الفصل الخامس: الاستنتاجات والأعمال المستقبلية
تقدم في هذا الفصل الاستنتاجات الرئيسية التي يمكن استخلاصها من العمل الحالي واقتراحات الأعمال المستقبلية ذات نفس الصلة.