Güneş enerji santral (GES) bileşenlerinde elektromanyetik girişimin modellenmesi ve analizi

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Akdeniz Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MERVE BEDELOĞLU

Danışman: Şükrü Özen

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Teknolojinin hızla ilerlemesi ve enerjiye olan gereksinimin artması ile birlikte güneş enerji santrallerinin (GES) kurulumu yaygınlaşmıştır. Bu da GES'lerde hâlihazırda yapılan çalışmalara ilaveten, enerji kalitesini arttırmaya yönelik olan çalışmaları da beraberinde getirmiştir. Bu tez çalışmasında büyük ve küçük çaplı santrallerde oluşan gürültü karakterizasyonunun çevresel aygıtlara indüklenmesi üzerine analiz yapılması amaçlanmıştır. Polikristal ve perc monokristal güneş panelleri seçilerek, laboratuvar ortamında GES modeli kurulmuştur. Panel tipine ve çıkışa bağlanan yük karakteristiklerine bağlı olarak iletim yoluyla emisyon gürültüsü ve ışıma yoluyla emisyon gürültüsü ölçülmüştür. Buna ilaveten GES sistemi bileşenleri içinde oluşan ve sistemde dolaşan ortak mod ve diferansiyel mod akımlarının, frekans bileşenlerinde oluşturabilecekleri ışıma emisyonları için analizler anten yaklaşımları ile modellenerek elektromanyetik alanlar analiz edilmiştir. Ayrıca GES bileşenlerinde meydana gelebilecek gürültü akımlarının etkileri eşdeğer devre modelleri ile modellenerek benzetim modelleri üzerine analizler yapılmıştır. GES bileşenlerinde radyo frekansında ışıyan ya da çevresel kaynaklardan gelen gürültünün analizi için PV yapılarının ve kablolama sistemlerinin anten davranışları üzerinde durulmuş ve güneş paneli için ışıma karakteristiğine dair s-parametresi incelenmiştir. Ölçümler Akdeniz Üniversitesi Endüstriyel ve Medikal Uygulamalar Mikrodalga Uygulama ve Araştırma Merkezi laboratuvarlarında yapılmıştır. Model ve laboratuvar ortamı gürültü analizlerine ilave olarak, yüksek güçlü saha ve çatı tipi 2 adet (1 saha, 1 çatı) GES'in elektromanyetik alan seviyeleri belirlenmiştir. Sonuç olarak yapılan tez çalışmasında GES bileşenlerine ilişkin iletim, ışıma, ortak mod, diferansiyel mod ve elektromanyetik alan seviyelerine ilişkin gürültü analizleri yapılarak elde edilen bulgular tezde sunulmuştur. Yük karakteristiği değiştiği zaman bazı frekans noktalarında sınırların aşılabildiği gözlenmiştir. CM ve DM akımlarının ışıma analizlerinde, düşük değerli olsa bile CM mod akımlarının DM akımlarına göre daha yüksek değerli elektrik alan indükleme kapasitesine sahip olduğu görülmüştür.