การศึกษาปัจจัยการป้องกันฟ้าผ่าสำหรับระบบผลิตไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทิตย์

Main Article Content

นัฐโชติ รักไทยเจริญชีพ
สาคร วุฒิพัฒนพันธุ์
ปพน งามประเสริฐ
จิรวัฒน์ ไม้แก่น

บทคัดย่อ

บทความนี้นำเสนอการศึกษาปัจจัยการป้องกันฟ้าผ่าสำหรับระบบผลิตไฟฟ้าเซลล์แสงอาทิตย์ โดยทำการศึกษาแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่เกิดจากผลกระทบจากฟ้าผ่าและความเหนี่ยวนำเนื่องจากผลกระทบจากฟ้าผ่าที่เกิดขึ้นกับตัวโครงสร้างและสายตัวนำภายในระบบนี้ จากนั้นได้สร้างแบบจำลองผลกระทบจากฟ้าผ่าด้วยโปรแกรมแมตแลบ แบบจำลองที่สร้างขึ้นมาเป็นระบบผลิตไฟฟ้าเซลล์แสงอาทิตย์อย่างง่ายซึ่งประกอบด้วยการจัดเรียงของตัวแผงเซลล์แสงอาทิตย์ในรูปแบบทั่วไปโดยกำหนดให้ความสูงระหว่างแผงกับโครงสร้างอลูมิเนียมโปรไฟล์คือ 0.09 เมตร ผลการจำลองคือเกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระจายตัวซึ่งมีอยู่หนึ่งจุดที่มีปริมาณสนามแม่เหล็กไฟฟ้าสูงสุด ส่วนผลกระทบจากปริมาณแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่จะทำให้อินเวอร์เตอร์เกิดความเสียหายนั้นจะทดสอบโดยใช้แรงดันเหนี่ยวนำอิมพัลส์ขนาด 10/350 µS และ 0.25/100 µS  ผลที่เกิดขึ้นแสดงให้เห็นว่าขนาดของโครงสร้างที่รองรับแผงเซลล์แสงอาทิตย์และจุดที่เกิดกระแสฟ้าผ่ามีผลต่อการเกิดแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำขึ้นบริเวณจุดเชื่อมต่อของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ โดยปริมาณแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้นสามารถนำมาใช้เพื่อพิจารณาเลือกพิกัดของอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินได้อย่างถูกต้องได้ต่อไป

Article Details

รูปแบบการอ้างอิง
[1]
รักไทยเจริญชีพ น. . ., วุฒิพัฒนพันธุ์ ส. . ., งามประเสริฐ ป. . ., และ ไม้แก่น จ. . ., “การศึกษาปัจจัยการป้องกันฟ้าผ่าสำหรับระบบผลิตไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทิตย์”, UTK RESEARCH JOURNAL, ปี 15, ฉบับที่ 1, น. 45–56, มิ.ย. 2021.
ประเภทบทความ
บทความวิจัย
ประวัติผู้แต่ง

นัฐโชติ รักไทยเจริญชีพ, สาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟ้า คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร

Department of Electrical Engineering

เอกสารอ้างอิง

Ministry of Energy. Alternative Energy Development Plan: AEDP 2015 [Internet].Bangkok: Energy Policy and Planning Office Ministry of Energy; 2015[cited 2021]. Available from: http://www.eppo.go.th/index.php/th/plan-policy/tieb/aedp

Papon Ng, Nattachote R, Sakhon W. Application Improvement of Voltage Profile by Photovoltaic Farm on Distribution System. 2019 International Conference on Power, Energy and Innovations (ICPEI), 2019 Oct 16-18; Pattaya, Thailand. IEEE: 2019. p98-101.

Chalmers S, Hitt M, Underhill J, et al. The Effect of Photovoltaic Power Generation on Utility Operation. IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, 1985; PAS-104(3). 1985 March; IEEE. p.524–530.

Patapoff N. Mattijetz D. Utility Interconnection Experience with an Operating Central Station MW-Sized Photovoltaic Plant. IEEE Transactions on Power Systems and Apparatus, 1985; PAS-104(8). 1985 March; IEEE. p.2020–2024.

General principles. Protection against lightning-Part 1. IEC (EN) 62305-1.

Risk management. Protection against lightning-Part 2. IEC (EN) 62305-2.

เบนจามิน แฟรงคลิน: Benjamin Franklin[อินเทอร์เน็ต] .[เข้าถึงเมื่อ 2564]. จาก:http://122.155.197.218/index.php?option=com_k2&view=item&id=2281:benjamin-franklin&Itemid=335

พวงร้อย. ฟิสิกส์ของฟ้าผ่า[อินเทอร์เน็ต].[เข้าถึงเมื่อ 2564]. จาก: http://www.rmutphysics.com/physics/oldfront/53/Lighting/index2.htm

Physical damage to Structures and life hazard. Protection against lightning - Part 3. IEC (EN) 62305-3.

Electrical and electronic systems within the structures. Protection against lightning-Part 4. IEC (EN) 62305-4.

Protection of PV installation against Over Voltages. TS 50539-12:2009.

Roberto P, Riccardo T. Risk assessment and lightning protection for PV systems and solar power plants. International Conference on Renewable Energies and Power Quality; 2012 March 20-30; Santiago de Compostela, Spain; 2012. P.1186-9.

Benesova Z, Haller R.Overvoltage in Photovoltaic Systems Induced by Lightning Strik. International Conference on Lightning Protection (ICLP); 2012 Sept 2-7; Vienna, Austria; IEEE; 2012.

Mirra C, Porrin A, Ardito A, et al. Lightning over voltages in low voltage networks. International Conference on Electricity Distribution. 1997 June 2-5; Birmingham, UK; IET:2002.

Zaini N H, Abidin M Z. Lightning Surge Analysis on a Large Scale Grid-Connected Solar Photovoltaic System. Energies. 2017; 10(12).

Araneo R, Maccioni M, Lauria S. Analysis of the lightning transient response of the earthing system of large-scale ground-mounted PV plants. International Conference on Power Tech; 2017, IEEE Manchester PowerTech; 2017.

Kisielewicz T, Lo Piparo G B, Napolitano F, et al. SPD dimensioning in front of indirect flashes to overhead low voltage power lines. IEEE International Conference on Environ. Electr. Eng; 2015; June 10-13; Rome, Italy; 2015. P.1216–21.

Araneo R, Celozzi S. Transient behavior of wind towers grounding systems under lightning strikes. Inter. Journal Energy Environ. Eng. 2016; 7(2):235-47.

Mendez Y, Acosta I, Rodriguez J, et al. Effects of the PV-generator's terminals connection to ground on electromagnetic transients caused by lightning in utility scale PV-plants. International Conference on Lightning Protection (ICLP). 2016 Sept 25-30; Estoril, Portugal; 2016. P.1-8.