Published July 5, 2022 | Version v1
Publication Open

Impact of Power Ramp Event on Photovoltaic System Voltage Quality Under Different Weather Conditions and Operating Powers

  • 1. National Agency for the Development of Renewable Energy and Energy Efficiency

Description

Abstract This paper presents an experimental voltage quality analysis affected by passing clouds based on results attained from monitoring a 9.5-kWp photovoltaic grid connected. This system is composed of three 3.2 kWp subsystems installed on the flat roof of the Renewable Energy Development Institute (CDER) in Algeria. In this paper we analyzed and evaluated Short-term and long-term voltage flicker indexes (Pst,Plt), power ramp event on voltage quality, harmonics caused by inverter and by the loads connected to the PCC, and very short voltage variation (VSV). The power quality parameters at the inverter output side have been measured using CA8335 power quality analyzer. The results show that the change in the density of the passing clouds has a linear relationship with the change in the intensity of the ramp event on the power generated by the PVS. Moreover, in the case of a bidirectional electrical network and with the presence of non-linear loads, the flicker recorded has exceeded the legal limits, due the second-order harmonics effects generated by non-linear loads and the level impedances at the grid and the PV system connection point. The concluded results obtained can be an additional profit of for the electricity distribution networks in Algeria, upon in the light of the diffusion of promoting photovoltaic systems.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

ملخص تقدم هذه الورقة تحليلًا تجريبيًا لجودة الجهد المتأثر بتمرير السحب بناءً على النتائج التي تم تحقيقها من مراقبة شبكة كهروضوئية متصلة بقدرة 9.5 كيلو واط في الساعة. يتكون هذا النظام من ثلاثة أنظمة فرعية بقدرة 3.2 كيلو واط مثبتة على السقف المسطح لمعهد تنمية الطاقة المتجددة (CDER) في الجزائر. في هذه الورقة، قمنا بتحليل وتقييم مؤشرات وميض الجهد على المدى القصير والطويل (Pst،Plt)، وحدث منحدر الطاقة على جودة الجهد، والتوافقيات الناتجة عن العاكس والأحمال المتصلة بـ PCC، وتباين الجهد القصير جدًا (VSV). تم قياس معلمات جودة الطاقة في جانب خرج المحول باستخدام محلل جودة الطاقة CA8335. تظهر النتائج أن التغير في كثافة السحب العابرة له علاقة خطية بالتغير في شدة حدث المنحدر على الطاقة الناتجة عن PVS. علاوة على ذلك، في حالة الشبكة الكهربائية ثنائية الاتجاه ومع وجود أحمال غير خطية، تجاوزت الوميض المسجل الحدود القانونية، بسبب تأثيرات التوافقيات من الدرجة الثانية الناتجة عن الأحمال غير الخطية ومعاوقات المستوى في الشبكة ونقطة اتصال النظام الكهروضوئي. يمكن أن تكون النتائج التي تم التوصل إليها ربحًا إضافيًا لشبكات توزيع الكهرباء في الجزائر، في ضوء انتشار تعزيز الأنظمة الكهروضوئية.

Translated Description (French)

Résumé Cet article présente une analyse expérimentale de la qualité de la tension affectée par le passage des nuages basée sur les résultats obtenus à partir de la surveillance d'un réseau photovoltaïque de 9,5 kWc connecté. Ce système est composé de trois sous-systèmes de 3,2 kWc installés sur le toit plat de l'Institut de Développement des Energies Renouvelables (CDER) en Algérie. Dans cet article, nous avons analysé et évalué les indices de scintillement de tension à court et à long terme (Pst,Plt), l'événement de rampe de puissance sur la qualité de la tension, les harmoniques causées par l'onduleur et par les charges connectées au PCC, et la variation de tension très courte (VSV). Les paramètres de qualité de l'alimentation côté sortie de l'onduleur ont été mesurés à l'aide de l'analyseur de qualité de l'alimentation CA8335. Les résultats montrent que le changement de la densité des nuages qui passent a une relation linéaire avec le changement de l'intensité de l'événement de rampe sur la puissance générée par le PVS. De plus, dans le cas d'un réseau électrique bidirectionnel et avec la présence de charges non linéaires, le scintillement enregistré a dépassé les limites légales, en raison des effets d'harmoniques de second ordre générés par les charges non linéaires et des impédances de niveau au niveau du réseau et du point de connexion du système PV. Les résultats conclus obtenus peuvent constituer un bénéfice supplémentaire pour les réseaux de distribution d'électricité en Algérie, à la lumière de la diffusion de la promotion des systèmes photovoltaïques.

Translated Description (Spanish)

Resumen Este documento presenta un análisis experimental de la calidad de la tensión afectada por el paso de nubes basado en los resultados obtenidos del monitoreo de una red fotovoltaica de 9,5 kWp conectada. Este sistema está compuesto por tres subsistemas de 3,2 kWp instalados en la cubierta plana del Instituto de Desarrollo de Energías Renovables (CDER) en Argelia. En este artículo analizamos y evaluamos los índices de parpadeo de tensión a corto y largo plazo (Pst,Plt), el evento de rampa de potencia en la calidad de la tensión, los armónicos causados por el inversor y por las cargas conectadas al PCC y la variación de tensión muy corta (VSV). Los parámetros de calidad de energía en el lado de salida del inversor se han medido utilizando el analizador de calidad de energía CA8335. Los resultados muestran que el cambio en la densidad de las nubes que pasan tiene una relación lineal con el cambio en la intensidad del evento de rampa en la potencia generada por el PVS. Además, en el caso de una red eléctrica bidireccional y con presencia de cargas no lineales, el parpadeo registrado ha superado los límites legales, debido a los efectos armónicos de segundo orden generados por las cargas no lineales y las impedancias de nivel en la red y el punto de conexión del sistema fotovoltaico. Los resultados obtenidos pueden suponer un beneficio adicional para las redes de distribución de electricidad en Argelia, a la luz de la difusión de la promoción de los sistemas fotovoltaicos.

Files

latest.pdf.pdf

Files (1.5 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:b6db1860875e811ab8e515527d5d0821
1.5 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تأثير حدث منحدر الطاقة على جودة جهد النظام الكهروضوئي في ظل ظروف الطقس المختلفة وقوى التشغيل
Translated title (French)
Impact de l'événement de rampe de puissance sur la qualité de la tension du système photovoltaïque dans différentes conditions météorologiques et puissances d'exploitation
Translated title (Spanish)
Impacto del evento de rampa de potencia en la calidad del voltaje del sistema fotovoltaico en diferentes condiciones climáticas y potencias operativas

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4284692911
DOI
10.21203/rs.3.rs-1760767/v1

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Morocco

References

  • https://openalex.org/W1832474666
  • https://openalex.org/W1893571603
  • https://openalex.org/W2028829465
  • https://openalex.org/W2064315729
  • https://openalex.org/W2082306119
  • https://openalex.org/W2112130358
  • https://openalex.org/W2137202371
  • https://openalex.org/W2141804011
  • https://openalex.org/W2243339803
  • https://openalex.org/W2284835736
  • https://openalex.org/W2306951032
  • https://openalex.org/W2341530548
  • https://openalex.org/W2346236309
  • https://openalex.org/W2525926315
  • https://openalex.org/W2579552070
  • https://openalex.org/W2607186288
  • https://openalex.org/W2737827317
  • https://openalex.org/W2765411516
  • https://openalex.org/W2766779795
  • https://openalex.org/W2769103473
  • https://openalex.org/W2890330419
  • https://openalex.org/W2890361989
  • https://openalex.org/W2904181776
  • https://openalex.org/W2945907472
  • https://openalex.org/W2974211897
  • https://openalex.org/W2977826097
  • https://openalex.org/W2995580842
  • https://openalex.org/W2997806641
  • https://openalex.org/W3022560585
  • https://openalex.org/W932149350