Tytuł pozycji:
Diagnosis of a stand-alone photovoltaic installation by the analytical redundancy relationship method (ARR)
Solar energy is one of the most important renewable sources to replace fossil fuels for electric power generation. like other energy systems, it is susceptible to several faults and anomalies during operation, which can reduce its performance and productivity. This paper provides a diagnostic method based on the Analytical Redundancy Relation (ARR) method for detecting faults in off-grid photovoltaic systems. This method is based on the calculation of residues between the modules and the PV system, which enables more accurate faults detection and anomalies. Additionally, a comprehensive structure to diagnose the effect of rainfall on PV installations has been designed. The proposed approach is evaluated using a MATLAB/Simulink simulation model, and the results demonstrate the effectiveness of the ARR method in detecting faults in PV systems. The developed structure is also able to diagnose the impact of rainfall on the performance of PV installations. The results obtained can help improve the performance and reliability of PV systems, which can contribute to the wider adoption of solar energy as a clean and sustainable energy source.
Energia słoneczna jest jednym z najważniejszych źródeł odnawialnych zastępujących paliwa kopalne w procesie wytwarzania energii elektrycznej. podobnie jak inne systemy energetyczne, jest on podatny na szereg usterek i anomalii podczas pracy, co może zmniejszyć jego wydajność i produktywność. W artykule przedstawiono metodę diagnostyczną opartą na metodzie analitycznej relacji redundancji (ARR) służącą do wykrywania uszkodzeń w systemach fotowoltaicznych poza siecią. Metoda ta opiera się na obliczeniu pozostałości pomiędzy modułami a systemem PV, co umożliwia dokładniejsze wykrywanie usterek i anomalii. Dodatkowo zaprojektowano kompleksową strukturę do diagnozowania wpływu opadów atmosferycznych na instalacje PV. Zaproponowane podejście zostało ocenione przy użyciu modelu symulacyjnego MATLAB/Simulink, a wyniki wykazały skuteczność metody ARR w wykrywaniu usterek w systemach fotowoltaicznych. Opracowana konstrukcja umożliwia także diagnozowanie wpływu opadów atmosferycznych na pracę instalacji PV. Uzyskane wyniki mogą pomóc w poprawie wydajności i niezawodności systemów fotowoltaicznych, co może przyczynić się do szerszego przyjęcia energii słonecznej jako czystego i zrównoważonego źródła energii.
Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2025).
