Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Elkraftsystem för fälttest av Polygeneration system EXC
KTH, School of Technology and Health (STH), Data- och elektroteknik.
KTH, School of Technology and Health (STH), Data- och elektroteknik.
2013 (Swedish)Independent thesis Basic level (university diploma), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Electric power system for field test Polygeneration system EXC (English)
Abstract [sv]

I ett modernt samhälle är elektricitet en nyckelkomponent för industrins, individens och samhällets utveckling. Naturkatastrofområden där elektriciteten slagits ut står inför stora prövningar för att kunna få samhällsviktiga funktioner att fungera igen. Med hjälp av den mobila miljövänlig energienhet Emergency Energy Module (EEM) kan elbehovet lindras.

Detta examensarbetes mål var att ta fram en elsystemsbeskrivning för den kommande Export container (EXC), samt ta fram ett korrekt elschema för den befintliga EEM.

Elsystemsbeskrivningen måste ta hänsyn till EXC:s kravspecifikation samt innehålla Bills of Material (BoM) och elschema. Problematiken ligger bl.a. i att få flera olika energikällor (sol, vind och biomassa förgasare) att fungera tillsammans i ett elsystem där likspänning, växelspänning, trefas och enfas blandas. Stor vikt ligger också vid att få ett flexibelt elsystem som relativt lätt kan förändras efter olika kunders behov.

Genomförandet av detta examensarbete utfördes inledningsvis med en faktainsamligs-fas. Detta efterföljdes av en genomgång och analys av EEM:s elsystem vilket resulterade i ett elschema och en manual.

Svagheter i EEM:s elsystem ansågs vara avsaknaden av överspänningsskydd och jordfelsbrytare, mätpunkt 5 var felplacerad, mätutrustningen borde av säkerhetsskäl vara fastmonterade och 1-fas generator borde användas i biomassaförgasaren för att avlägsna snedbelastningsproblem. Den befintliga Power routern, vars uppgift är att kontrollera energiflöde i systemet, ansågs begränsad eftersom den endast kunde ta emot en AC-energikälla, endast hantera 1-fas samt hade en relativt låg max uteffekt på 5,5 kW.

Med hjälp av analysens funna svagheter och med hänsyn till EXC:s kravspecifikation konstruerades sedan ett elsystem för EXC med tillhörande BoM, elschema, kravspecifikation avseende delsystem och förslag på kandidater som uppfyller dessa.

Elsystemet rekommenderas byggas kring Power routern Quattro vilket ger stora möjligheter till flexibilitet i form av att kunna skala upp systemet om bl.a. mer effekt skulle önskas av kund, eller om det finns behov av 3-fas system. En mängd olika programmeringsinställningar kan då göras vilket underlättar uppbyggnaden av specifika elsystem efter varierande kunders behov.

Abstract [en]

In a modern society electricity is a key component for the development of the individual, industry, and society. Natural disaster areas where the electricity has been knocked out face great trials in order to get vital public functions working again. With the help of the mobile eco-friendly energy device Emergency Energy Module (EEM) electricity needs can be eased.

The goal of thesis was to produce an electrical power system description for the upcoming Export container (EXC), and to generate a correct circuit diagram for the existing Emergency energy module (EEM).

The electric power description must take into account EXC's specifications and include Bills of Material (BoM) and circuit diagram. The problems lies in getting the various sources of energy (solar, wind and biomass gasifier) to work together in a power system where DC, AC, three-phase and single-phase are mixed. Great emphasis is also given to obtain a flexible electricity systems that can be relatively easily changed for different customer needs.

The making of this thesis was carried out initially with a gathering facts phase. This was followed by a review and analysis of the EEM's electrical system which resulted in a circuit diagram and a manual.

Weaknesses in EEM's electrical system was considered to be the lack of overvoltage protection and residual current device, measuring point 5 was misplaced, measuring equipment should for safety reasons be firmly attached and 1-phase generator should be used in biomass gasifier to remove uneven load problems. The existing Power router, whose task is to control the energy flow in the system, was limited because it could only receive one AC power source, handle only one-phase and had a relatively low maximum output power of 5.5 kW.

Whit the help of the analysis improvement suggestions above and with EXC's specification taking into account was then an electric power system for EXC constructed. with associated BoM, circuit diagram, specifications for subsystems and proposals for candidates that meet these.

The electrical system is recommended to be built around the Power router Quattro which provides great opportunities for flexibility in terms of being able to scale up the system if such more power would be desired by the customer, or if there is a need for 3-phase systems. A variety of programming settings can then be made which facilitates the construction of specific electrical systems for varying customer needs.

Place, publisher, year, edition, pages
2013. , 89 p.
Series
Trita-STH, 2013:40
Keyword [en]
Electric power system, power router, battery, export container, polygeneration.
Keyword [sv]
Elkraftsystem, power router, batteri, export container, polygeneration.
National Category
Other Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-123667OAI: oai:DiVA.org:kth-123667DiVA: diva2:628868
External cooperation
InnoEnergy projektet EXPLORE Polygeneration
Subject / course
Electronic System Design
Educational program
Bachelor of Science in Engineering - Electrical Engineering
Uppsok
Technology
Supervisors
Examiners
Available from: 2013-06-27 Created: 2013-06-14 Last updated: 2013-06-27Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(5643 kB)337 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 5643 kBChecksum SHA-512
c7ca5e27feb9931c12787a0d1cd8532f3626e702306e85733d56f7cc3313370c97885593348332ba4fc465e312ecd46faafa6f8672bb95651125d8101fbb945e
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Data- och elektroteknik
Other Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 337 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 226 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf