Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Flexibility Enhancement of Power Systems Including Renewable Energy Resources \
المؤلف
Eltohamy, Mohammed Saber Mohammed.
هيئة الاعداد
باحث / محمد صابر محمد التهامى
مشرف / حسام الدين عبدالله طلعت
مشرف / سعيد فؤاد مخيمر
مشرف / وليد عاطف عمران
تاريخ النشر
2023.
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
الهندسة الكهربائية والالكترونية
تاريخ الإجازة
1/1/2023
مكان الإجازة
جامعة عين شمس - كلية الهندسة - هندسة القوى والآلات الكهربية
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 209

from 209

Abstract

يجب أن تكون أنظمة الطاقة التي تهدف إلى زيادة حصة توليد الطاقة المتجددة المتغير، مثل الطاقة الكهروضوئية وطاقة الرياح، أكثر مرونة، حيث أن أحد أهم التحديات المرتبطة بهذا التحول هو التباين المتأصل وعدم اليقين في توليد الطاقة المتجددة. بشكل عام، يمكن تحقيق التوازن الفوري لعدم المساواة الزمنية بين العرض والطلب من خلال العديد من خيارات المرونة. ومع ذلك، لا يوجد تقدير دقيق للمرونة المطلوبة والمتاحة في نظام الطاقة. نجح مشغلو الشبكات في موازنة التغيرات فى إجمالى القدرة المولدة عند مستوى مشاركة منخفض من توليد الطاقة المتجددة المتغير، ولكن مع استمرار نمو الطاقة المتجددة، تصبح القدرة على إدارة هذه التقلبات مهمة صعبة، حيث عندما زادت نسبة مشاركة الطاقة المتجددة، حدثت زيادة فى تغيرات القدرة التى تحدث خلال فترة زمنية قصيرة وبمقادير صغيرة، كما حدث زيادة تردد الأحداث المنحدرة. ويتم قياس مرونة نظام الطاقة من خلال القدرة على التعامل مع أحداث المنحدرات هذه. وقد اعتمدت الدراسات السابقة على التصنيف الثنائي لأحداث المنحدر، حيث تتشابه أحداث المنحدر مع بعضها البعض، وهذا غير صحيح. لذلك، ستكون هناك حاجة إلى طريقة تصنيف أكثر دقة حيث من الضرورى أن يكون لدى مشغلى النظام معلومات إحصائية حول خصائص تغيرات القدرة للطاقة المتجددة والحمل وصافي الحمل. حيث تساعد هذه المعلومات في التخفيف من تداعيات حدوث تغير كبير فى القدرة في حالة حدوث خطأ كبير فى التنبؤ، مما يسمح بتحسين المرونة والموثوقية وتوفير التكاليف. وحتى الآن لا يوجد إجماع على تعريف دقيق لحدث التغير، وهناك عدد قليل من المقاييس لوصف خصائص تغيرات القدرة في نظام الطاقة، وعلى الرغم من وجود عدة مقاييس لمرونة نظام الطاقة، لم يتم أخذ أي من هذه المقاييس كمعياربسبب ديناميكيات أنظمة الطاقة. ووفقًا لذلك، للحصص الكبيرة من الطاقة المتجددة، من الضروري أن يكون هناك فهم أعمق لمدى تغيرات القدرة وكذلك الأوقات التي من المرجح أن تحدث فيها أحداث المنحدر الجماعي. تقدم الرسالة طريقة لتحليل منحدرات الطاقة. بالإضافة إلى ذلك، تم تقديم مقاييس جديدة تصف خصائص تغيرات القدرة في نظام الطاقة، والمقاييس الجديدة قابلة للتطبيق بسهولة في أنظمة الطاقة. كما تقدم الرسالة أيضًا نهجين جديدين لتصنيف أحداث المنحدرات. تعتمد الطريقة الأولى على درجات الانحراف المعياري، والثانية تعتمد على القيمة القصوى. يمكّن تصنيف منحدرات الطاقة مشغل نظام الطاقة من معرفة احتمالية حدوث كل مستوى أو درجة من المنحدرات بسهولة، كما أن تحديد الاحتياطيات الكافية سيعزز كفاءة ومرونة نظام الطاقة. ولذلك، تقترح الرسالة منهجية احتمالية لتقدير متطلبات الاحتياطي كدالة للبيانات التاريخية وتقدير الزيادة في متطلبات الاحتياطي مع زيادة مستوى المشاركة. تعتمد المنهجية على الانحراف المعياري للتغيرات على المدى القصير والأخطاء المتوقعة كمقياس للإحتياطي. تبحث الرسالة في التوزيع الإحتمالى المناسب لتغيرات الرياح قصيرة المدى وأخطاء التنبؤ. علاوة على ذلك، تقدر الرسالة المزيج الأمثل للإحتياطي المتزامن والاحتياطي الغير متزامن لتقليل عدد محطات الطاقة المحملة جزئيًا واستيعاب المزيد من الطاقة المتجددة. تم استخدام طاقة خرج مزارع الرياح المجمعة في بلجيكا من 2015 إلى 2020 في فترة زمنية مدتها 15 دقيقة كدراسة حالة عملية، وتم تحليل أخطاء التنبؤ قبل ساعة ومقارنة نتائج السنوات المدروسة.