Αντικεραυνική προστασία φωτοβολταϊκού πάρκου

• Main Author: Κουκούμπα, Δέσποινα
• Other Authors: Koukoumpa, Despoina
• Language: Greek
• Published: 2022
• Subjects: Αντικεραυνική προστασία; Φωτοβολταϊκά πάρκα; Υψηλές τάσεις; Lighting protection; Photovoltaic parks; High voltage

Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη και την εγκατάσταση συστήματος αντικεραυνικής προστασίας σε φωτοβολταϊκό πάρκο που βρίσκεται στη Δυτική Ελλάδα και ην προσομοίωση της μεταβατικής συμπεριφοράς του. Η εργασία αυτή εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Υψηλών Τάσεων του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών. Στο 1ο Κεφάλαιο αναλύονται τα πλεονεκτήματα των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας και οι διάφορες μορφές τους, με στόχο την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από αυτές. Στο 2ο Κεφάλαιο παρουσιάζεται η φωτοβολταϊκή τεχνολογία, ξεκινώντας από την ανάλυση θεωρίας ημιαγωγών. Στη συνέχεια γίνεται περιγραφή του φωτοβολταϊκού φαινομένου και της αρχής λειτουργίας του ηλιακού κυττάρου, ενώ αναλύεται το ισοδύναμο κύκλωμα του ηλιακού κυττάρου και τα χαρακτηριστικά του. Τέλος, γίνεται μια εισαγωγή στα φωτοβολταϊκά συστήματα, στις κατηγορίες και στη δομή τους. Στο 3ο Κεφάλαιο περιγράφεται το φαινόμενο του κεραυνού, τα είδη του και οι συνέπειες που έχει στο περιβάλλον και στον άνθρωπο. Επίσης, αναλύεται το ρεύμα του κεραυνού με τη βοήθεια της μαθηματικής συνάρτησης του. Στο 4ο Κεφάλαιο αναλύεται ο τρόπος με τον οποίο σχεδιάζεται η αντικεραυνική προστασία για μία κατασκευή. Περιγράφονται τα βήματα που ακολουθούνται και οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό συγκεκριμένων μεταβλητών του αντικεραυνικού συστήματος, με στόχο τη βελτιστοποίηση της λειτουργίας και της απόδοσής του. Στο 5ο Κεφάλαιο παρουσιάζεται τα προς μελέτη φωτοβολταϊκό πάρκο και καθορίζεται η στάθμη και η μέθοδος προστασίας του. Πραγματοποιείται επίσης ο υπολογισμός των ισοδύναμων κυκλωμάτων του αντικεραυνικού συστήματος και η προσομοίωση του συστήματος αυτού σε περιπτώσεις έγχυσης ρεύματος κεραυνού σε συγκεκριμένα σημεία της εγκατάστασης. Εξετάζεται επιπλέον η συμπεριφορά του συστήματος όταν το έδαφος ιονίζεται. Στο 6ο Κεφάλαιο παρουσιάζεται η επίδραση του ηλεκτρικού ρεύματος στον άνθρωπο και οι τάσεις που αναπτύσσονται σε αυτόν όταν βρίσκεται κοντά στο κεραυνικό πλήγμα. Υπολογίζονται επίσης οι βηματικές τάσεις που παρουσιάζονται σε έναν άνθρωπο. Στο 7ο Κεφάλαιο πραγματοποιείται σύγκριση των αποτελεσμάτων και συνοψίζονται τα συμπεράσματα που προέκυψαν από την παρούσα διπλωματική εργασία.