PV 시스템의 기생 커패시터를 이용한 단선 고장 위치 검출

고재섭; 조석환; 김금주; 김대경

doi:https://doi.org/10.33097/JNCTA.2021.05.06.1003

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저자정보: 고재섭 (순천대학교) 조석환 (순천대학교 전자공학과) 김금주 ((주)예승) 김대경 (순천대학교)

저널정보: 국제차세대융합기술학회 차세대융합기술학회논문지 차세대융합기술학회논문지 제5권 제6호

발행연도: 2021.12

수록면: 1,003 - 1,010 (8page)

DOI: https://doi.org/10.33097/JNCTA.2021.05.06.1003

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본 논문은 PV 시스템에 발생하는 단선 고장의 위치를 검출하는 방법을 제시한다. PV 시스템은 외부에 설치되기 때문에 설치 조건 및 기후환경에 따라 효율이 크게 좌우된다. PV 모듈의 전압 및 용량이 낮기 때문에 원하는 출력을 얻기 위해 다수의 PV 모듈을 연결하여 사용하며 PV 모듈을 연결하는 케이블, 커넥터의 부식 및 연결 불량 등은 PV 모듈의 단선 고장을 유발하여 PV 시스템의 전력손실을 매우 크게 발생시킨다. 또한 케이블, Junction Box 및 단자대 등에서 발생하는 단선 고장은 육안으로 확인되지 않은 경우가 많아, 고장 발생에서 제거 까지 상당한 시간이 소요된다. 본 논문에서는 PV 모듈에 고주파가 주입될 때 나타내는 기생 커패시터를 이용하여 단선 고장의 위치를 검출하는 방법을 제시한다. 기생 커패시터는 유효 표면적에 비례하며, 연결된 PV 모듈의 수 에 따라 비례적으로 증가하는 특징을 가진다. 본 논문은 단선의 위치에 따라 기생 커패시터를 측정하고 그 값을 비교하여 단선 위치를 검출하며, 시뮬레이션을 통한 결과 분석을 통해 타당성을 입증한다.

#PV 시스템 #PV 모듈 #기생 커패시터 #단선 고장 #고장 위치 검출 #PV system #PV module #Parasitic Capacitor #Disconnection Fault #Localization of Fault

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IEA / Pathway to critical and formidable goal of net-zero emissions by 2050 is narrow but brings huge benefits, according to IEA special report

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