Fotovoltaik sistemlerin şebeke güç sistemlerine entegrasyonu ve karşılaşılan problemler

Dünya genelinde bir çok ülkede artan enerji ihtiyacını karşılayabilmek için kaynakları sınırlı olan geleneksel santrallere dayalı elektrik üretimine alternatif olarak, çevre dostu, temiz ve sürdürülebilir nitelikteki yenilenebilir enerjilere yönelim gün geçtikçe artmaktadır. Fosil kaynakların yetersizliği, maliyet ve ücret değişiklikleri ve çevresel olmayışları nedeniyle zararlı etkileri, ülkeleri birincil enerji kaynaklarına alternatifler bulmaya yönlendirmektedir. Çevre dostu bir kaynak olan güneş enerjisi, geleneksel enerji kaynaklarına çok büyük potansiyelli bir alternatiftir. Bu doğrultuda elektrik üretimi için güneş enerjisi potansiyelinin kullanılması uygulamaları artarak devam etmektedir. Bu Tez’de, güneş enerjisinden elektrik enerjisi üretimi aşamaları, güneş-fotovoltaik enerji sistemleri, fotovoltaik tabanlı dağıtılmış üretim (PVDG) ve bu üretimin geleneksel dağıtım şebekelere entegrasyonunda karşılaşılan bazı temel problemler incelenerek literatür taraması gerçekleştirilmiştir. PVDG üniteleri tarafından üretilen harmonik distorsiyon hakkında bilgi ve sebep olduğu etkiler paylaşılmıştır. Dağıtımda PVDG'nin izin verilen maksimum penetrasyon seviyesi de dikkate alınır çünkü PV penetrasyonu arttıkça şebekedeki problem ve hataların arttığı gözlenmiştir. PVDG'yi güç sistemlerine entegre etmenin farklı zorlukları mevcuttur bunlardan biri de entegre sistem güvenilirliğidir. Güvenilirliği sağlamak için dengeli ve kontrollü bir şebeke bağlantısı sağlanmalı, istenildiğinde PVDG ‘nin şebekeye bağlantısı veya şebekeden ayrılması sağlanabilmelidir. Yenilenebilir enerji kaynaklı PVDG tarafından üretilen güç miktarı tam tutarlı olmayabilir bu nedenle PVDG'nin şebekeye yüksek oranda nüfuz etmesi güç sistemi ağının güvenilirliğini azaltabilir. Tez’de genel hatlarıyla; güneş enerji sistemleri, güneş pili hücresi ve çalışma ilkesi, fotovoltaik tabanlı dağıtılmış üretimin (PVDG) şebekeye entegrasyonu, entegrasyonlarda oluşan bazı temel problemler incelenmiş olup matlab uygulama analizi ile entegrasyon simülasyonu incelenmiştir, bunlarla beraber PVDG yerleştirme ve boyutlandırma için optimum planlama genel prosedürleri izah edilmiştir. Bir PVDG üretimin şebekeye entegrasyonunda tespiti yapılmış problemlerin dışında teknik, ekonomik ve çevresel faydalar gibi etkisi büyük fırsatların ve faydaların olduğu sonucuna da varılmıştır.