Συστηματική ανάλυση και βελτιστοποίηση της ενσωμάτωσης φωτοβολταϊκών, αποθήκευσης και ηλεκτρικών οχημάτων στο κυπριακό ηλεκτρικό σύστημα
Date Issued
June 2026
Author(s)
Χριστοδούλου, Κωνσταντίνος
CYPRUS TECHNOLOGY
Advisor
Abstract
Η διπλωματική εργασία εξετάζει το φαινόμενο των περικοπών παραγωγής (curtailment) από φωτοβολταϊκά στο ηλεκτρικό σύστημα της Κύπρου, ένα μικρό και απομονωμένο σύστημα με αυξανόμενη διείσδυση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και περιορισμένη λειτουργική ευελιξία. Η υψηλή ηλιακή παραγωγή κατά τις μεσημεριανές ώρες μπορεί να υπερβαίνει την ικανότητα απορρόφησης του συστήματος, δημιουργώντας συνθήκες υπερπαραγωγής και ανάγκη ελεγχόμενου περιορισμού της διαθέσιμης ανανεώσιμης ενέργειας. Για τη διερεύνηση του προβλήματος αναπτύχθηκε υπολογιστικό μοντέλο σε περιβάλλον Python, το οποίο προσομοιώνει τη λειτουργία του συστήματος υπό τέσσερα σενάρια: βασικό σενάριο χωρίς πρόσθετη ευελιξία, σενάριο με αποθήκευση ενέργειας, σενάριο με έξυπνη φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων και σενάριο με αμφίδρομη σύνδεση οχήματος-δικτύου. Στην αντιπροσωπευτική προσομοίωση, η ανάλυση δείχνει ότι οι περικοπές εμφανίζονται κυρίως σε ώρες υψηλής φωτοβολταϊκής παραγωγής και συνδέονται άμεσα με τη χρονική ασυμφωνία μεταξύ παραγωγής και ζήτησης. Η αποθήκευση ενέργειας αποτελεί τον πιο αποτελεσματικό άμεσο μηχανισμό μείωσης των περικοπών, καθώς επιτρέπει τη χρονική μετατόπιση της πλεονάζουσας ενέργειας. Η έξυπνη φόρτιση βελτιώνει την απορρόφηση της ανανεώσιμης παραγωγής μέσω ελεγχόμενης μετατόπισης φορτίου, ενώ η αμφίδρομη σύνδεση οχήματος-δικτύου ενισχύει κυρίως τη λειτουργική ευελιξία και μειώνει την ανάγκη συμβατικής υποστήριξης σε μεταγενέστερες ώρες. Η τεχνοοικονομική ερμηνεία υποδεικνύει ότι η πλήρης εξάλειψη των περικοπών δεν είναι πάντοτε η οικονομικά βέλτιστη επιλογή, διότι το οριακό κόστος πρόσθετης αποθήκευσης, οι απώλειες κύκλου, η γήρανση μπαταριών και το κόστος υποδομών πρέπει να σταθμίζονται με την αξία της ανακτώμενης ενέργειας. Συμπερασματικά, η αποτελεσματική αξιοποίηση των ΑΠΕ σε απομονωμένα ηλεκτρικά συστήματα εξαρτάται όχι μόνο από την εγκατεστημένη ισχύ, αλλά κυρίως από τον κατάλληλο συνδυασμό τεχνολογιών ευελιξίας, λειτουργικού ελέγχου και οικονομικά τεκμηριωμένων επενδύσεων.
Subjects
Affiliation
Cyprus University of Technology
File(s)![Thumbnail Image]()
Name
KontantinosChristodoulou.bsc.2026.abstract.pdf
Size
256.58 KB
Format
Adobe PDF
Checksum (MD5)
d3b335a705665b14de5793a6f3122f41