ENQUÊTE DE PERFORMANCE D'UN ONDULEUR PV MONOPHASÉ SANS TRANSFORMATEUR CONNECTÉ À UN RÉSEAU BASSE TENSION

Auteurs

  • SALIHA BOULAHCHICHE LGMM Laboratory, Université 20 août 1955-Skikda, PB N◦ 26 Route Elhadaik, 21000 Skikda, Algeria;Centre de Développement des Energies Renouvelables BP. 62, Route de l'Observatoire Bouzareah, 16340 Algiers, Algeria Author
  • AMAR HADJ ARAB Centre de Développement des Energies Renouvelables BP. 62, Route de l'Observatoire Bouzareah, 16340 Algiers, Algeria Author
  • SALIM HADDAD LGMM Laboratory, Université 20 août 1955-Skikda, PB N◦ 26 Route Elhadaik, 21000 Skikda, Algeria Author
  • ISMAIL BENDAAS Centre de Développement des Energies Renouvelables BP. 62, Route de l'Observatoire Bouzareah, 16340 Algiers, Algeria Author
  • ABDELHAK RAZAGUI a.razagui@cder.dz Author
  • SALIM BOUCHAKOUR Centre de Développement des Energies Renouvelables BP. 62, Route de l'Observatoire Bouzareah, 16340 Algiers Author

DOI :

https://doi.org/10.59277/RRST-EE.2024.1.10

Mots-clés :

Système photovoltaïque (PV) connecté au réseau, Onduleur photovoltaïque sans transformateur, Isolation galvanique, Courant de fuite, La resistance d'isolement

Résumé

En raison de leur rendement élevé et de leur taille et de leur poids réduits par rapport aux onduleurs à transformateur, les onduleurs monophasés sans transformateur sont les plus largement utilisés dans les systèmes photovoltaïques connectés au réseau basse tension. Malheureusement, l'absence d'isolation galvanique entraîne des défauts à la terre provoqués par un flux de courant de fuite capacitif et une détérioration de la résistance d'isolement de l'onduleur côté courant continu. Cet article examine les performances des trois onduleurs monophasés sans transformateur du premier système photovoltaïque connecté au réseau en Algérie dans des conditions météorologiques défavorables, telles que la pluie, car il n'y a pas d'isolation galvanique entre les côtés dc et ac de l'onduleur, ce qui rend le fonctionnement du système photovoltaïque plus difficile. Le flux de courant de fuite capacitif de la terre vers la sortie de l'onduleur est l'un des deux phénomènes entraînant le déclenchement involontaire des dispositifs de protection. Le deuxième phénomène est l'arrêt du système dû à une diminution de la résistance d'isolement de l'onduleur à l'entrée. La norme VDE 126-1-1 intégrée à l'onduleur, qui définit les exigences de sécurité pour les systèmes photovoltaïques connectés au réseau, est utilisée dans cet article pour gérer et analyser ces deux phénomènes.

Références

(1) T.H. Van, T.L. Van, T.M. Nguyen Thi, M.Q. Duong, G.N. Sava, Improving the output of dc-dc converter by phase shift full bridge applied to renewable energy, Rev. Roum. Sci. Techn.– Électrotechn. et Énerg., 66, 3, pp. 175–180 (2021).

(2) H. Sridharan, S. Ramalingam, A. Jawahar, Wide boost ratio in quasi-impedance network converter using switch voltage spike reduction technique, Rev. Roum. Sci. Techn.– Électrotechn. et Énerg., 68, 3, pp. 259–265 (2023).

(3) D. Roy, M. Singh, Realization of a three-level neutral point clamped inverter using a novel region selection approach of bus clamping PWM for electric vehicle application, Rev. Roum. Sci. Techn.– Électrotechn. et Énerg. 68, 2, pp. 139–145 (2023).

(4) E. Melić, A. bosović, M. Musić. Analysis of the impact of different distributed generator technologies on harmonic voltages, Rev. Roum. Sci. Techn.– Électrotechn. et Énerg., 68, 2, pp. 146–151 (2023).

(5) M.A. Ilie, D. Floricău, Grid-connected photovoltaic systems with multilevel converters – modeling and analysis, Rev. Roum. Sci. Techn.– Électrotechn. et Énerg., 68, 1, pp. 77–83 (2023).

(6) I. Picioroaga, A. Tudose, D. Sidea, C. Bulac , L. Toma, Power supply restoration in active distribution networks with high photovoltaic penetration based on soft open points, Rev. Roum. Sci. Techn.– Électrotechn. Et Énerg., 66, 3, pp. 181–186 (2021).

(7) A. Boudghene Stambouli, Z. Khia, S. Flazi, Y. Kitamura, A review on the renewable energy development in Algeria: current perspective, energy scenario and sustainability issues, Renewable and Sustainable Energy Reviews., 16, 7, pp. 4445–4460 (2012)

(8) I. Bendaas, A. Hadj Arab, B. Taghezouit, S. Bouchakour, I. N. Elghoul, S. Boulahchiche, S. Semaoui, S. Bouacha, A. Razagui, Effect of a new smarts photovoltaic inverters connected with a distribution network in Algeria, IEEE 6th International Symposium on New and Renewable Energy (SIENR), pp. 1–6 (2021).

(9) M. Obi, R. Bass, Trends and challenges of grid-connected photovoltaic systems – a review, Renewable and Sustainable Energy Reviews., 58, 1082–1094 (2016).

(10) R. Ramesh, A.J. Dhanaseely, P. Pughazendiran, Single phase transformer based inverter for nonlinear load application using pi controller, Journal of Engineering Research and Applications, 4, 3, pp. 86–90 (2014).

(11) S. Kirthiga, N.M. Jothi Swaroopan, Highly reliable inverter topology with a novel soft computing technique to eliminate leakage current in grid-connected transformerless photovoltaic systems, Computers And Electrical Engineering, 68, pp. 1082–1094 (2018).

(12) ***Technical information SMA, Courants de fuite capacitifs pour le dimensionnement d’onduleurs sans transformateur Sunny Boy, Sunny Mini Central ET Sunny Tripower, éditions 25.

(13) W.Chen, X.Yang, W.Zhang, X.Song, Leakage current calculation for PV inverter system based on a parasitic capacitor Model, IEEE Transactions on Power Electronics, 31, 12, pp. 8205–8217 (2016).

(14) Z. Liao, C. Cao, D. Qiu, Analysis on topology derivation of single-phase transformerless photovoltaic grid-connect inverters, Optik., 182, pp. 50–57 (2018).

(15) ***Technical information SMA, Résistance d’isolement (Riso) d’installations photovoltaïques sans séparation galvanique.

(16) ***DIN VDE V 0126-1-1 VDE V 0126-1-1, Automatic disconnection device between a generator and the public low-voltage grid (2013).

(17) J. Flicker, J. Johnson, M. Albers, G.Ball, Recommendations for isolation monitor ground fault detectors on residential and utility-scale PV systems, IEEE 42nd Photovoltaic Specialist Conference (PVSC). pp. 1–6 (2015).

(18) R. Araneo, M. Mitolo, Insulation resistance and failures of a high-power grid-connected photovoltaic installation: a case study, IEEE Industry Applications Magazine, 27, 3, pp.16–22 (2021).

(19) S. Bouacha,A. Malek,O. Benkraouda, A. Hadj Arab, A. Razagui, S. Boulahchiche, S. Semaoui, Performance analysis of the first photovoltaic grid-connected system in Algeria, Energy for Sustainable Development, 57, pp. 1–11 (2020).

Téléchargements

Publiée

2024-04-04

Numéro

Rubrique

Électronique et transmission de l’information | Electronics & Information Technology

Comment citer

ENQUÊTE DE PERFORMANCE D’UN ONDULEUR PV MONOPHASÉ SANS TRANSFORMATEUR CONNECTÉ À UN RÉSEAU BASSE TENSION. (2024). REVUE ROUMAINE DES SCIENCES TECHNIQUES — SÉRIE ÉLECTROTECHNIQUE ET ÉNERGÉTIQUE, 69(1), 55-60. https://doi.org/10.59277/RRST-EE.2024.1.10