Problems and Solutions of Grid-Connected in Photovoltaic Solar Plants

Öz

Power plants connected to the distribution system from any source are called Distributed Power Plants. The right to license the production of renewable-source generating less power than 1 MW power plants in Turkey ıbulun. Therefore, one of these plants, photovoltaic (PV) systems in order to take precaution against network connection problems in developed countries, standards were developed and put into practice. In our country, the legislation has been provided for the connection of unlicensed photovoltaic systems of certain powers to the grid. It is a fact that photovoltaic systems create fluctuations in the energy quality of the grid, especially in terms of voltage. Increasing efforts to improve power quality by reducing such grid connection problems will provide significant advantages in the use of photovoltaics. In this study, the connection problems of PV solar power plants to the grid have been examined and suggestions have been made to solve important problems.

Anahtar Kelimeler

• Solar energy,grid problems,PV

Fotovoltaik Güneş Santrallerinde Şebeke Bağlantı Sorunları ve Çözümleri

Öz

Herhangi bir kaynaktan dağıtım sistemine bağlanan güç santralleri Dağıtık Enerji Santralleri olarak adlandırılır. Türkiye’de 1 MW’tan daha az güç üreten yenilenebilir kaynaklı santrallerin lisanssız üretim yapma hakkıbulunmaktadır. Dolayısıyla bu santrallerden biri olan Fotovoltaik (FV) sistemlerin şebeke bağlantı sorunlarına karşı önceden önlem alınması adına gelişmiş ülkelerde standartlar geliştirilerek uygulamaya konulmuştur. Ülkemizde de belirli güçlerdeki lisanssız FV sistemlerin şebekeye bağlantıları için mevzuatta kolaylıklar sağlanmıştır. FV sistemlerin şebekenin enerji kalitesinde özellikle de gerilim açısından dalgalanmalar yarattığı da bir gerçektir. Bu tip şebeke bağlantı sorunlarını azaltarak güç kalitesini iyileştirmeye yönelik çalışmaların artması fotovoltaiklerin kullanımında önemli avantajlar sağlayacaktır. Bu çalışmada FV güneş santrallerinin şebekeye bağlantı sorunları irdelenmiş, önemli sorunların çözümlerine yönelik öneriler getirilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Güneş enerjisi,şebeke sorunları,FV

Kaynakça

1. [1] GÜNDER, 2019, https://www.solar.ist/2018-yilinda-turkiyenin-gunes-enerjisi-kurulu-gucu-5-063-mwye-ulasti/[2] Farhoodnea, M., Mohamed, A., Shareef, H., Zayandehroodi, H., 2013, Power quality analysis of grid-connected photovoltaic systems in distribution networks, Przeglad Elektrotechniczny (Electrical Review), 208-213.[3] Malathy, S., Ramaprabha, R., Reconfiguration strategies to extract maximum power from photovoltaic array under partially shaded conditions, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 81(2):2922-2934, 2018.[4] Jalilisaatlou, R. “Fotovoltaik Güç Sistemlerinin Kalite Karakteristiklerinin Ölçülmesi ve Değerlendirilmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İZMİR, (2015)[5] Akdeniz, E., “Yenilenebilir Kaynaklardan Enerji Üretiminin Şebekenin Enerji Kalitesi ve Kararlılığına Etkilerinin İncelenmesi”, (Yüksek Lisans Tezi), İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, (2006)[6] Tan, Y.T.,“Impact on the Power System with a Large Penetration of Photovoltaic Generation”, (PhD Thesis), University of Manchester, February, (2004)[7] Bellia, H., Youcef, R., Mouley, F., “A detailed modelling of photovoltaic module using MATLAB”, National Research Institute of Astronomy and Geophysics Journal, 53-61, (2014)[8] Doğan, S, “Şebeke Etkileşimli Fotovoltaik Güç Sistemlerinin İncelenmesi ve Simülasyonu”, (Yüksek Lisans Tezi), Kocaeli Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Kocaeli, (2018)[9] Çubukçu, M., “Türkiye’nin Farklı Konumlarında Farklı Topolojilerde Fotovoltaik-Rüzgar-Yakıt Pili Hibrid Güç Sistemlerinin Modellenmesi Karşılaştırmalı Simülasyonu ve Uygulamalı Performans Analizi”, (Doktora Tezi), Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü, İzmir, (2011)[10] Peren, V., “Fotovoltaik Su Pompalama Sistemi Tasarımı ve Modellenmesi”, (Yüksek Lisans Tezi), Kocaeli Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Kocaeli, (2016)[11] Kandemir, Ç., Bayrak, M., “Fotovoltaik Sistemler Şebekeye Bağlı Olduğunda Oluşan Sorunlar”, Elektrik Mühendisleri Odası [12] Bayrak, G., “A remote islanding detection and control strategy for photovoltaic-based distributed generation systems”, Energy Conversion and Management 96: 228-241, (2015)[13] Bayrak G., Cebeci M., “Şebeke Bağlantılı PV Güç Sistemlerinde Ada Modlu Çalışma ADMÇ ve Tespit Yöntemleri”, Otomatik Kontrol Türk Milli Komitesi Ulusal Toplantısı, Türkiye, 26-28, (2013)[14] IEA International Energy Agency, “Evaluation of Islanding Detection Methods for Photovoltaic Utility Interactive Power Systems, in Task V Report”, (2002)[15] Yılmaz, A., “Şebeke Bağlantılı Fotovoltaik (PV) Sistemlerin Mevcut Elektrik Şebekesi Ile Entegrasyonu Ve Güç Sistemine Etkileri”, (Yüksek Lisans Tezi), Elektrik Elektronik Mühendisliği Anabilim Dalı, (2018)[16] http://www.emo.org.tr/ekler/0f027d0cc62ecbd_ek.pdf[17] “Electromagnetic Compatibility (EMC), Limits – Limitation Of Voltage Changes, Voltage Fluctuations And Flicker In Public Low-Voltage Supply Systems, For Equipment With Rated Current ≤ 16 A Per Phase And Not Subject To Conditional Connection”, IEC 61000-3-3, (2002)[18] IEEE Std 519, “IEEE recommended practices and requirements for harmonic control in electrical power systems”, (2014)[19] EPDK, “Elektrik piyasasında lisanssız elektrik üretimine ilişkin yönetmeliğin uygulanmasına dair tebliğ”, T.C. Resmi Gazete, 28783, (2013)[20] Hernández, J. C., Ortega, M. J., De la Cruz, J., and Vera, D., “Guidelines for the technical assessment of harmonic, flicker and unbalance emission limits for PV-distributed generation”, Electric Power Systems Research, 81(7), 1247-1257, (2011)