Αντικεραυνική προστασία φωτοβολταϊκού πάρκου
Η παρούσα προπτυχιακή διπλωματική εργασία έχει ως αντικείμενο τη μελέτη, το σχεδιασμό και την εγκατάσταση συστήματος αντικεραυνικής προστασίας σε φωτοβολταϊκό πάρκο του νομού Φθιώτιδας. Η μεταβατική συμπεριφορά του συστήματος προσομοιώθηκε επιτυχώς μέσω του προγράμματος EMTP-ATPdraw, όπου και μελετή...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2022
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/16228 |
id |
nemertes-10889-16228 |
---|---|
record_format |
dspace |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Αντικεραυνική προστασία Φωτοβολταϊκά πάρκα Lightning protection Solar parks |
spellingShingle |
Αντικεραυνική προστασία Φωτοβολταϊκά πάρκα Lightning protection Solar parks Μικρώνης, Ευρυβιάδης-Παναγιώτης Αντικεραυνική προστασία φωτοβολταϊκού πάρκου |
description |
Η παρούσα προπτυχιακή διπλωματική εργασία έχει ως αντικείμενο τη μελέτη, το σχεδιασμό και την εγκατάσταση συστήματος αντικεραυνικής προστασίας σε φωτοβολταϊκό πάρκο του νομού Φθιώτιδας. Η μεταβατική συμπεριφορά του συστήματος προσομοιώθηκε επιτυχώς μέσω του προγράμματος EMTP-ATPdraw, όπου και μελετήθηκε το πλέγμα γείωσης του πάρκου αυτού με ή χωρίς ιονισμό και με ή χωρίς την τοποθέτηση επιπρόσθετων κατακόρυφων ράβδων.
Στο 1ο κεφάλαιο αναφέρονται οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, καθώς και τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματά τους για τον πλανήτη και το περιβάλλον, ενώ παράλληλα συγκρίνονται και με τις σημερινές συμβατικές μορφές ενέργειας.
Στο 2ο κεφάλαιο παρουσιάζεται η ανάπτυξη και η λειτουργία των ημιαγωγών και της φωτοβολταϊκής τεχνολογίας. Επιπλέον αναλύεται το φωτοβολταϊκό φαινόμενο και η αρχή λειτουργίας των φωτοβολταϊκών κυττάρων, αλλά και το ισοδύναμο ηλεκτρικό κύκλωμα και τα χαρακτηριστικά μεγέθη αυτού. Τέλος, εισάγονται τα φωτοβολταϊκά συστήματα και η δομή τους.
Στο 3ο κεφάλαιο εισέρχεται το φαινόμενο και η φύση του κεραυνού, ενώ μπαίνουμε παράλληλα στα είδη αλλά και τις επιπτώσεις αυτών σε κατασκευές ή τον άνθρωπο. Επίσης, παρουσιάζεται η μελέτη που πρέπει να πραγματοποιηθεί για να αρχίσει ο σχεδιασμός και η εγκατάσταση του συστήματος αντικεραυνικής προστασίας, καθώς και ο ρόλος του κεραυνού για τη μελέτη αυτή.
Στο 4ο κεφάλαιο αναλύεται ο τρόπος δημιουργίας συστήματος αντικεραυνικής προστασίας για μία κατασκευή και περιγράφονται τα βήματα που ακολουθούνται για τον υπολογισμό των απαιτούμενων παραμέτρων, με στόχο τη βέλτιστη λειτουργία αυτού.
Στο 5ο κεφάλαιο περιγράφεται και επεξηγείται το συγκεκριμένο υπό μελέτη φωτοβολταϊκό πάρκο, ενώ στη συνέχεια πραγματοποιούνται οι απαραίτητοι υπολογισμοί με σκοπό το σχεδιασμό του συγκεκριμένου συστήματος αντικεραυνικής προστασίας που θα χρησιμοποιηθεί.
Στο 6ο κεφάλαιο αναφέρεται και χρησιμοποιείται η κυκλωματική προσέγγιση του πλέγματος γείωσης. Εν συνεχεία, υπολογίζονται οι παράμετροι των ηλεκτρικών του χαρακτηριστικών και δημιουργείται η προσομοίωση μέσω του προγράμματος EMTP-ATPdraw. Μέσω της προσομοίωσης εξετάζονται πολλαπλές διαφορετικές περιπτώσεις έγχυσης ρεύματος κεραυνού σε σημεία του κυκλώματος με ή χωρίς το φαινόμενο του ιονισμού του εδάφους, αλλά και με ή χωρίς τη χρήση επιπρόσθετων κατακόρυφων ράβδων γείωσης. Τελειώνοντας, πραγματοποιείται σύγκριση των αποτελεσμάτων της προσομοίωσης και συνοψίζονται τα συμπεράσματα που ανακτήθηκαν από την παρούσα διπλωματική εργασία. |
author2 |
Mikronis, Evryviadis-Panagiotis |
author_facet |
Mikronis, Evryviadis-Panagiotis Μικρώνης, Ευρυβιάδης-Παναγιώτης |
author |
Μικρώνης, Ευρυβιάδης-Παναγιώτης |
author_sort |
Μικρώνης, Ευρυβιάδης-Παναγιώτης |
title |
Αντικεραυνική προστασία φωτοβολταϊκού πάρκου |
title_short |
Αντικεραυνική προστασία φωτοβολταϊκού πάρκου |
title_full |
Αντικεραυνική προστασία φωτοβολταϊκού πάρκου |
title_fullStr |
Αντικεραυνική προστασία φωτοβολταϊκού πάρκου |
title_full_unstemmed |
Αντικεραυνική προστασία φωτοβολταϊκού πάρκου |
title_sort |
αντικεραυνική προστασία φωτοβολταϊκού πάρκου |
publishDate |
2022 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/16228 |
work_keys_str_mv |
AT mikrōnēseurybiadēspanagiōtēs antikeraunikēprostasiaphōtoboltaïkouparkou AT mikrōnēseurybiadēspanagiōtēs lightningprotectionsystemofasolarpark |
_version_ |
1771297158451953664 |
spelling |
nemertes-10889-162282022-09-05T05:37:57Z Αντικεραυνική προστασία φωτοβολταϊκού πάρκου Lightning protection system of a solar park Μικρώνης, Ευρυβιάδης-Παναγιώτης Mikronis, Evryviadis-Panagiotis Αντικεραυνική προστασία Φωτοβολταϊκά πάρκα Lightning protection Solar parks Η παρούσα προπτυχιακή διπλωματική εργασία έχει ως αντικείμενο τη μελέτη, το σχεδιασμό και την εγκατάσταση συστήματος αντικεραυνικής προστασίας σε φωτοβολταϊκό πάρκο του νομού Φθιώτιδας. Η μεταβατική συμπεριφορά του συστήματος προσομοιώθηκε επιτυχώς μέσω του προγράμματος EMTP-ATPdraw, όπου και μελετήθηκε το πλέγμα γείωσης του πάρκου αυτού με ή χωρίς ιονισμό και με ή χωρίς την τοποθέτηση επιπρόσθετων κατακόρυφων ράβδων. Στο 1ο κεφάλαιο αναφέρονται οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, καθώς και τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματά τους για τον πλανήτη και το περιβάλλον, ενώ παράλληλα συγκρίνονται και με τις σημερινές συμβατικές μορφές ενέργειας. Στο 2ο κεφάλαιο παρουσιάζεται η ανάπτυξη και η λειτουργία των ημιαγωγών και της φωτοβολταϊκής τεχνολογίας. Επιπλέον αναλύεται το φωτοβολταϊκό φαινόμενο και η αρχή λειτουργίας των φωτοβολταϊκών κυττάρων, αλλά και το ισοδύναμο ηλεκτρικό κύκλωμα και τα χαρακτηριστικά μεγέθη αυτού. Τέλος, εισάγονται τα φωτοβολταϊκά συστήματα και η δομή τους. Στο 3ο κεφάλαιο εισέρχεται το φαινόμενο και η φύση του κεραυνού, ενώ μπαίνουμε παράλληλα στα είδη αλλά και τις επιπτώσεις αυτών σε κατασκευές ή τον άνθρωπο. Επίσης, παρουσιάζεται η μελέτη που πρέπει να πραγματοποιηθεί για να αρχίσει ο σχεδιασμός και η εγκατάσταση του συστήματος αντικεραυνικής προστασίας, καθώς και ο ρόλος του κεραυνού για τη μελέτη αυτή. Στο 4ο κεφάλαιο αναλύεται ο τρόπος δημιουργίας συστήματος αντικεραυνικής προστασίας για μία κατασκευή και περιγράφονται τα βήματα που ακολουθούνται για τον υπολογισμό των απαιτούμενων παραμέτρων, με στόχο τη βέλτιστη λειτουργία αυτού. Στο 5ο κεφάλαιο περιγράφεται και επεξηγείται το συγκεκριμένο υπό μελέτη φωτοβολταϊκό πάρκο, ενώ στη συνέχεια πραγματοποιούνται οι απαραίτητοι υπολογισμοί με σκοπό το σχεδιασμό του συγκεκριμένου συστήματος αντικεραυνικής προστασίας που θα χρησιμοποιηθεί. Στο 6ο κεφάλαιο αναφέρεται και χρησιμοποιείται η κυκλωματική προσέγγιση του πλέγματος γείωσης. Εν συνεχεία, υπολογίζονται οι παράμετροι των ηλεκτρικών του χαρακτηριστικών και δημιουργείται η προσομοίωση μέσω του προγράμματος EMTP-ATPdraw. Μέσω της προσομοίωσης εξετάζονται πολλαπλές διαφορετικές περιπτώσεις έγχυσης ρεύματος κεραυνού σε σημεία του κυκλώματος με ή χωρίς το φαινόμενο του ιονισμού του εδάφους, αλλά και με ή χωρίς τη χρήση επιπρόσθετων κατακόρυφων ράβδων γείωσης. Τελειώνοντας, πραγματοποιείται σύγκριση των αποτελεσμάτων της προσομοίωσης και συνοψίζονται τα συμπεράσματα που ανακτήθηκαν από την παρούσα διπλωματική εργασία. The present dissertation aims to investigate the design and installation of a lightning protection system in an existing solar park, in Fthiotida. The EMTP-ATPdraw programmed was used to virtually design and test the grounding grid of this solar park. The dependent variables were whether the grounding grid would be ionized or not and whether vertical grounding bars would be present. Chapter 1 refers to renewable sources of energy and states the advantages and disadvantages that they have on the earth and the environment, while also comparing them to the modern conventional forms of energy. Chapter 2 presents the development and the operation of semiconductors and the solar technology. In addition, the photovoltaic effect is analyzed, as well as the principal operation of the photovoltaic cells, and the equivalent electrical circuit and its characteristic sizes. Chapter 3 discusses the effect and the nature of lightning, while also stating the types and their effects on constructions and humans. Also, the study that has to be conducted, is presented, to begin the design and installation of the lightning protection system, as well as the role of lightning for this study. In Chapter 4, the way of creating a lightning protection system for a construction is analyzed and the steps that are followed for the calculation of the required parameters are described, aiming for its optimal operation. Chapter 5 describes the specific solar park under this study and explains the necessary calculations that are made in order to design the specific lightning protection system that will be used. Chapter 6 presents and shows the usage of the circuit approach of the grounding grid. The calculations of the parameters of its electrical characteristics are also presented, followed by the creation of the stimulation through the EMTP-ATPdraw program. The stimulation investigates multiple different cases of lightning current at points in the circuit with or without the phenomenon of ground ionization, but also investigating the effect of additional vertical grounding rods. 2022-06-10T05:12:42Z 2022-06-10T05:12:42Z 2022-06-09 http://hdl.handle.net/10889/16228 gr application/pdf |