التحكم في نظام الطاقة المتجددة الهجين باستخدام توربينات الرياح والألواح الكهروضوئية وتخزين طاقة البطارية والحمل المتغير
مؤلف
اليزيدي، عبدالعزيز محمد علي
الملخص
لقد حظي دمج مصادر الطاقة المتجددة في شبكة الطاقة الحالية باهتمام كبير بسبب الاهتمام المتزايد بالاستدامة البيئية والحاجة إلى إدارة الطاقة بكفاءة. تركز هذه الدراسة على التحكم في نظام الطاقة المتجددة الهجين (HRES) الذي يشتمل على توربينات الرياح والألواح الكهروضوئية وتخزين طاقة البطارية والحمل المتغير. الهدف هو تحسين تشغيل النظام من خلال الإدارة الفعالة للطبيعة المتقطعة لمصادر الطاقة المتجددة وضمان إمدادات طاقة موثوقة. ولتحقيق ذلك، تم استخدام برنامجين هما HOMER وETAP لنمذجة النظام والمحاكاة والتحليل. تم استخدام HOMER لتحسين النظام وحجمه، مع الأخذ في الاعتبار موارد الطاقة المتجددة المتاحة ومتطلبات الأحمال. من ناحية أخرى، قام ETAP بتسهيل تنفيذ استراتيجيات التحكم ومحاكاة أداء HRES. ويهدف نظام التحكم إلى تنظيم تدفق الطاقة بين المكونات المختلفة لنظام HRES، مما يضمن الاستخدام الأمثل لمصادر الطاقة المتجددة وتخزين الطاقة بكفاءة. تم تطبيق خوارزميات تحكم مختلفة، مثل تتبع أقصى نقطة للطاقة (MPPT) للألواح الكهروضوئية والتحكم في الطاقة لتوربينات الرياح، لزيادة استخلاص الطاقة من كل مصدر. علاوة على ذلك، تم استخدام نظام تخزين طاقة البطارية للتخفيف من الطبيعة المتقطعة للطاقة المتجددة وتوفير إمدادات طاقة مستقرة خلال فترات التوليد المنخفض. من خلال المحاكاة والتحليل باستخدام HOMER وETAP، تم تقييم استراتيجيات التحكم المقترحة للتأكد من فعاليتها في تحقيق الأداء المطلوب للنظام. وتظهر النتائج تحسين إدارة الطاقة، وتقليل الاعتماد على الشبكة، وتعزيز استقرار النظام. إلى جانب خفض انبعاثات الكربون، مما يفيد مصادر الطاقة المتجددة والنظام البيئي. يساهم هذا البحث في تطوير تقنيات التحكم لأنظمة الطاقة المتجددة الهجينة، ويقدم رؤى قيمة حول تحسين هذه الأنظمة وتشغيلها. يمكن أن تساعد النتائج في تصميم وتنفيذ حلول الطاقة المستدامة، مما يمهد الطريق لمستقبل أكثر اخضرارًا وأكثر مرونة
ملاحظة
إشراف : دكتور عبدالعزيز صالح السعيدي.
