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영어

Among the failures of photovoltaic power generation facilities, failures caused by surges account for 20% of the total failure rate, and energy emissions of tens to hundreds [A] during power generation and electrical damage to inverters and connection boards lead to electrical safety accidents. In particular, in the case of lightning, an abnormal voltage is induced in an electric circuit to destroy insulation, and the current flowing at this time causes a fire and acts as a factor that accelerates the deterioration of parts. Due to this action, the problem of electrical safety of solar power generation devices spreading from outside the city center to the inside of the city center such as houses, apartments, and government offices is emerging. Since lightning strikes cause both field-based and conducted electrical interference, this effect increases with increasing cable length or conductor loops. In addition, surge damages not only solar modules, inverters and monitoring devices, but also building facilities, which can eventually cause operational shutdown due to fire of the photovoltaic power generation system and consequent financial loss. Therefore, in this paper, a lightning protection system for solar power generation devices is studied for the purpose of reducing property damage and human casualties due to the increase in fire and electrical safety accidents caused by lightning strikes in photovoltaic power generation systems.

한국어

태양광발전 설비의 고장 중 서지에 의한 고장이 전체 고장률의 20% 차지하고 있으며 발전 중 수십에서 수백 [A]의 에너지 방출과 인버터, 접속반 등의 전기적 손상은 전기안전사고로 이어지고 있다. 특히 낙뢰의 경우 전기회로에 이상 전압이 유기되어 절연을 파괴할 뿐만 아니라 이때 흐르는 전류는 화재의 원인이 되고 부품의 열화를 촉진하는 요인 으로 작용한다. 이러한 작용으로 도심 밖에서 주택, 아파트, 관공서 등의 도심 내부로 확산하고 있는 태양광 발전장치의 전기 안전 문제가 대두되고 있다. 낙뢰는 필드 기반 및 전도성 전기 간섭을 유발하기에 이 효과는 케이블 길이 또는 도체 루프 증가와 관련하여 증가한다. 또한 서지는 태양광 모듈, 인버터 및 모니터링장치뿐만 아니라 건물 설비의 장치도 손상하기에 최종적으로는 태양광발전시스템의 화재로 인한 운영 중단과 이에 따른 재정손실을 유발하게 시킬 수 있다. 따라서 본 논문에서는 태양광발전시스템의 낙뢰발생으로 인한 화재 및 전기안전사고 증가로 인하여 재산피해 및 인명피 해를 줄일 수 있는 목적으로 태양광발전장치의 낙뢰보호 시스템을 연구하고자 한다.