Μεταβατική συμπεριφορά συστήματος γείωσης φωτοβολταϊκού πάρκου

Η παρούσα Διπλωματική Εργασία μελετά την αποτελεσματική εφαρμογή συστήματος αντικεραυνικής προστασίας σε φωτοβολταϊκό πάρκο στην Ήπειρο, καθώς και την ανάλυση της μεταβατικής συμπεριφοράς του συστήματος γείωσής του, όταν υπόκειται σε κεραυνικό πλήγμα. Η προσομοίωση γίνεται με χρήση του λογισμικού EM...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Καραπατής, Θωμάς
Άλλοι συγγραφείς: Karapatis, Thomas
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2021
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/15407
id nemertes-10889-15407
record_format dspace
institution UPatras
collection Nemertes
language Greek
topic Φωτοβολταϊκά συστήματα
Κεραυνικά πλήγματα
Γείωση
Photovoltaics
Lightning strikes
Grounding
spellingShingle Φωτοβολταϊκά συστήματα
Κεραυνικά πλήγματα
Γείωση
Photovoltaics
Lightning strikes
Grounding
Καραπατής, Θωμάς
Μεταβατική συμπεριφορά συστήματος γείωσης φωτοβολταϊκού πάρκου
description Η παρούσα Διπλωματική Εργασία μελετά την αποτελεσματική εφαρμογή συστήματος αντικεραυνικής προστασίας σε φωτοβολταϊκό πάρκο στην Ήπειρο, καθώς και την ανάλυση της μεταβατικής συμπεριφοράς του συστήματος γείωσής του, όταν υπόκειται σε κεραυνικό πλήγμα. Η προσομοίωση γίνεται με χρήση του λογισμικού EMPT- ATPdraw, λαμβάνοντας υπόψη το φαινόμενο του ιονισμού του εδάφους. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται αναφορά στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και στους λόγους που οι σύγχρονες κοινωνίες στρέφονται προς αυτές, για την κάλυψη των ενεργειακών τους αναγκών. Ακολουθεί σύντομη περιγραφή κάθε μορφής πράσινης ενέργειας ξεχωριστά. Στο δεύτερο κεφάλαιο αναλύεται η φωτοβολταϊκή τεχνολογία και τα επιμέρους τμήματα που την αποτελούν. Περιγράφεται πώς η ηλιακή ενέργεια μέσω του φωτοβολταϊκού φαινομένου μπορεί να αξιοποιηθεί και να χρησιμοποιηθεί σε περισσότερες εφαρμογές της καθημερινότητας. Επίσης αναλύεται ειδικά, το βασικό στοιχείο των φωτοβολταϊκών που είναι το ηλιακό κύτταρο και τον τρόπο που καταλήγει να παράγει ενέργεια χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση. Στο τρίτο κεφάλαιο περιγράφεται το φαινόμενο του κεραυνού και οι μέθοδοι αντιμετώπισής του. Το σύστημα αντικεραυνικής προστασίας ανεξαρτήτως έργου είναι απαραίτητο να μελετηθεί και ύστερα να αξιολογηθεί αν και σε ποιο βαθμό θα πρέπει να εφαρμοστεί. Η ανάλυση επικεντρώνεται στο εξωτερικό σύστημα αντικεραυνικής προστασίας, γνωρίζοντας τις βασικές αρχές του, για την εφαρμογή του στο επόμενο κεφάλαιο. Το τέταρτο κεφάλαιο ασχολείται με το σχεδιασμό αποτελεσματικής προστασίας έναντι κεραυνού σε συγκεκριμένο φωτοβολταϊκό πάρκο. Από το συλλεκτήριο σύστημα στους αγωγούς καθόδου και τέλος στη γείωσή του προτείνονται και εφαρμόζονται καταλλήλως οι απαραίτητες διατάξεις σύμφωνα με την ανάλυση. Στο πέμπτο κεφάλαιο γίνεται προσομοίωση του συστήματος γείωσης, με τη χρήση του λογισμικού EMTP-ATPdraw. Αναλύονται διαφορετικές περιπτώσεις για εγχύσεις κεραυνού σε δύο διαφορετικά σημεία και συγκρίνονται γραφικά οι κυματομορφές που προκύπτουν. Επίσης παρατίθενται τα συμπεράσματα που προκύπτουν από τις μετρήσεις και τις γραφικές παραστάσεις της προσομοίωσης της εγκατάστασής μας.
author2 Karapatis, Thomas
author_facet Karapatis, Thomas
Καραπατής, Θωμάς
author Καραπατής, Θωμάς
author_sort Καραπατής, Θωμάς
title Μεταβατική συμπεριφορά συστήματος γείωσης φωτοβολταϊκού πάρκου
title_short Μεταβατική συμπεριφορά συστήματος γείωσης φωτοβολταϊκού πάρκου
title_full Μεταβατική συμπεριφορά συστήματος γείωσης φωτοβολταϊκού πάρκου
title_fullStr Μεταβατική συμπεριφορά συστήματος γείωσης φωτοβολταϊκού πάρκου
title_full_unstemmed Μεταβατική συμπεριφορά συστήματος γείωσης φωτοβολταϊκού πάρκου
title_sort μεταβατική συμπεριφορά συστήματος γείωσης φωτοβολταϊκού πάρκου
publishDate 2021
url http://hdl.handle.net/10889/15407
work_keys_str_mv AT karapatēsthōmas metabatikēsymperiphorasystēmatosgeiōsēsphōtoboltaïkouparkou
AT karapatēsthōmas transientbehaviorofaphotovoltaicparkgroundingsystem
_version_ 1799945010326536192
spelling nemertes-10889-154072022-09-06T05:13:53Z Μεταβατική συμπεριφορά συστήματος γείωσης φωτοβολταϊκού πάρκου Transient behavior of a photovoltaic park grounding system Καραπατής, Θωμάς Karapatis, Thomas Φωτοβολταϊκά συστήματα Κεραυνικά πλήγματα Γείωση Photovoltaics Lightning strikes Grounding Η παρούσα Διπλωματική Εργασία μελετά την αποτελεσματική εφαρμογή συστήματος αντικεραυνικής προστασίας σε φωτοβολταϊκό πάρκο στην Ήπειρο, καθώς και την ανάλυση της μεταβατικής συμπεριφοράς του συστήματος γείωσής του, όταν υπόκειται σε κεραυνικό πλήγμα. Η προσομοίωση γίνεται με χρήση του λογισμικού EMPT- ATPdraw, λαμβάνοντας υπόψη το φαινόμενο του ιονισμού του εδάφους. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται αναφορά στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και στους λόγους που οι σύγχρονες κοινωνίες στρέφονται προς αυτές, για την κάλυψη των ενεργειακών τους αναγκών. Ακολουθεί σύντομη περιγραφή κάθε μορφής πράσινης ενέργειας ξεχωριστά. Στο δεύτερο κεφάλαιο αναλύεται η φωτοβολταϊκή τεχνολογία και τα επιμέρους τμήματα που την αποτελούν. Περιγράφεται πώς η ηλιακή ενέργεια μέσω του φωτοβολταϊκού φαινομένου μπορεί να αξιοποιηθεί και να χρησιμοποιηθεί σε περισσότερες εφαρμογές της καθημερινότητας. Επίσης αναλύεται ειδικά, το βασικό στοιχείο των φωτοβολταϊκών που είναι το ηλιακό κύτταρο και τον τρόπο που καταλήγει να παράγει ενέργεια χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση. Στο τρίτο κεφάλαιο περιγράφεται το φαινόμενο του κεραυνού και οι μέθοδοι αντιμετώπισής του. Το σύστημα αντικεραυνικής προστασίας ανεξαρτήτως έργου είναι απαραίτητο να μελετηθεί και ύστερα να αξιολογηθεί αν και σε ποιο βαθμό θα πρέπει να εφαρμοστεί. Η ανάλυση επικεντρώνεται στο εξωτερικό σύστημα αντικεραυνικής προστασίας, γνωρίζοντας τις βασικές αρχές του, για την εφαρμογή του στο επόμενο κεφάλαιο. Το τέταρτο κεφάλαιο ασχολείται με το σχεδιασμό αποτελεσματικής προστασίας έναντι κεραυνού σε συγκεκριμένο φωτοβολταϊκό πάρκο. Από το συλλεκτήριο σύστημα στους αγωγούς καθόδου και τέλος στη γείωσή του προτείνονται και εφαρμόζονται καταλλήλως οι απαραίτητες διατάξεις σύμφωνα με την ανάλυση. Στο πέμπτο κεφάλαιο γίνεται προσομοίωση του συστήματος γείωσης, με τη χρήση του λογισμικού EMTP-ATPdraw. Αναλύονται διαφορετικές περιπτώσεις για εγχύσεις κεραυνού σε δύο διαφορετικά σημεία και συγκρίνονται γραφικά οι κυματομορφές που προκύπτουν. Επίσης παρατίθενται τα συμπεράσματα που προκύπτουν από τις μετρήσεις και τις γραφικές παραστάσεις της προσομοίωσης της εγκατάστασής μας. This present thesis studied the effective implementation of a lightning protection system in a photovoltaic park in Epirus, as well as the analysis of the transient behavior of its earthing system when subjected to lightning strike. The simulation was carried out using the EMTP-ATPdraw software considering the soil ionization phenomenon. The first chapter addresses renewable energy sources (RES) and the reasons why modern societies turn to RES in order to meet their energy needs, followed by a brief description of each source of green energy. The second chapter analyses photovoltaic technology and its individual components. It describes how solar energy, through the photovoltaic phenomenon, can be exploited and used in even more everyday life applications. Furthermore, it focuses on analyzing the solar cell, a key feature of photovoltaics, and how it produces energy without human intervention. The third chapter describes the lightning phenomenon and ways to tackle it. The lightning protection system, regardless of the nature of the project, must be investigated and further evaluated whether it should be implemented as well as to what extent. This present analysis focuses on the external part of the lightning protection system bearing in mind its basic governing principles for their application in the next chapter. The fourth chapter focuses on the design of an effective lightning protection system within a specific photovoltaic park, applying the required process from the lightning rods to the earthing system. In the fifth chapter, the grounding system simulation is carried out using the EMTP-ATPdraw software, where two different locations were hit by lightning strikes displaying the different outcome conditions on a graph. This chapter also includes the conclusions drawn from the measurements and graphs produced as a result of running the simulation on computer. 2021-10-20T09:14:25Z 2021-10-20T09:14:25Z 2021-10-13 http://hdl.handle.net/10889/15407 gr application/pdf