Naslov
Modelsko prediktivno upravljanje baterijskim spremnikom energije za primjenu u željezničkim transportnim sustavima
(Model predictive control of battery energy storage for application in railway transport systems)

Autori
Hruškar, Mislav

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Fakultet elektrotehnike i računarstva

Mjesto
Zagreb

Datum
06.07

Godina
2016

Stranica
54

Mentor
Baotić, Mato

Neposredni voditelj
Novak, Hrvoje

Ključne riječi
PWA sustav; identifikacija modela; konveksna optimizacija; modelsko prediktivno upravljanje; energetski efikasan željeznički sustav; regenerativno kočenje; miješano cjelobrojno programiranje
(PWA system; model identification; convex optimization; model predictive control; energy efficient railway system; regenerative brake; mixed integer programming)

Sažetak
S ciljem povećanja energetske i ekonomske efikasnosti željezničkih transportnih sustava sve je češća upotreba različitih vrsta spremnika energije. Spremnici energije upotrebljavaju se da bi se što bolje iskoristila energija proizvedena regenerativnim kočenjem vlakova, smanjilo vršno opterećenje, minimizirali troškovi sustava, te u konačnici primijenili napredni koncepti upravljanja koji bi omogućili postizanje boljih radnih karakteristika sustava upravaljanja i integraciju željezničkog sustava u napredne elektroenergetske sustave. Za potrebe postavljanja problema upravljanja potrebno je identificirati dobar matematički model procesa kojim se upravlja. Razvijen je algoritam za identifikaciju PWA modela uskupljavanjem. Korištenjem razvijenog algoritma identificiran je po dijelovima linearan model baterije u prostoru stanja. Nakon identifikacije, korištenjem PWA modela baterije primjenjen je koncept modelskog prediktivnog upravljanja stacionarnim baterijskim spremnikom energije u željezničkom sustavu s ciljem povećanja energetske efikasnosti i minimizacije troškova rada sustava. Naposlijetku, algoritam upravljanja, odnosno kriterijska funkcija optimizacijskog problema, proširena je kvadratnim članom kojim se uz ostvarenje čim bolje ekonomske bilance razmjene energije nastoji produljiti životni vijek baterije. Simulacijski rezultati projektiranog sustava upravljanja dali su zadovoljavajuće odzive procesnih veličina u oba slučaja.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Elektrotehnika, Temeljne tehničke znanosti

POVEZANOST RADA