I n d o n e s i a n  J o u r n a l  o E l e c tr i c a l  E n g i n e e r i n g   a n d  C o m p u te r  S c i e n c e   V ol .   8,  N o.  1,   O c t ob er  20 17 ,  pp 115   121   D O I :  10. 115 91/ i j eec s . v 8 .i 1 . pp 11 5 - 12 1           1 15       R ec ei v ed   J une  1 5 ,  20 1 7 ;  R ev i s ed  A ug us t   2 1 ,   20 1 7 ;  A c c ept ed  S e pt e mber   1 0 ,  201 7   Li gh tni ng S tr i k e   I mpa c ts   o n H y br i d P h ot o v ol ta i c - W i nd  S ys t e m       Z m n a k o  M o h a m m e d * ,  H a s h i m  H i z a m ,   C h a n d i m a  G o m e s   D epar t m ent   of  E l e c t r i c a l  an d E l ec t r oni c  E ng i ne er i n g,   U ni v er s i t y  P ut r a M al ay s i a,  4 3400  U P M  S er dan g,   S el ang or ,  M al ay s i a   * C or r es po ndi ng a ut hor , e - m a i l:   z m nak o24@ h ot m a i l . c o m       A b st r act   S t udy  t h e i m pac t s  of  l i g ht ni n g - i ndu c e d t r ans i en t  ov er v ol t a ge on a hy br i d P V - W i n d s y s t em  has   been  addr e s s ed  i n t h i s  w or k .   O v er v o l t ag e t ha t  i s  ge ner at ed  due t o  l i ght n i ng  s t r o k e t r av el s   al ong  t he  s y s t em   w her e i t  c an  be  v er y  har m f u l  t o t he  ex p ens i v e  eq ui pm en t   of  t h e s y s t em  s u c h  as  P V  m odel s ,   i nv er t er s ,   c har g c ont r ol l er s ,  bat t er i es ,  t r ans f or m er s ,   and  ge ner at or  e t c .  T he  s i m ul at i on  m odel  of  a  s y s t em  ha s   bee n   c om pl et ed by  u s i ng P S C A D / E M T D C  s of t w ar e.  T he s y s t em  c om pr i s es  of  2 M W  P V  f ar m ,   bat t er y  s y s t em ,   2. M W   w i nd   f ar m   and  l oad s   w hi c ar al l   c on nec t ed  t t h c om m on  A C   bus   a nd  t he t t he  ut i l i t y   gr i t hr oug an  i n t er f a c i n t r an s f or m er .   Li ght ni n c ur r ent   i s   gener a t ed  b y   us i ng  t he  dou bl e x pon ent i a l   f unc t i on,  f r om  t he s i m ul at i on r es ul t s ,  w hen t he l i g ht ni ng c ur r ent  i s  i n j ec t ed t o t h e A C  and D C  s i des  of  P V   s y s t em ,  t h e t r a ns i ent   c ur r ent   and  v ol t age  ha v e a ppe ar ed  at  di f f er e nt  p oi nt s  of  t he  h y br i d s y s t em .  T h e   r es ul t s   w er obt a i ne f or   8/ 20   μ s   and  1 0/ 35 μ s   s t and ar ds   l i ght n i ng  w a v ef or m s   w i t c ur r e nt   m agni t ude  of   100 k A .       Ke y w o rd s H y br i d P V - W i nd  s y s t em  m ode l i n g,  L i ght ni n g,  T r ans i ent   i m pac t ,  O v er v ol t age,   O v er c ur r ent          C o p y r i g h t   ©   2 01 7   I n s t i t u t e  o f  A d v a n c e d  E n g i n e e r i n g  a n d   S c i e n c e .  A l l  r i g h t s r es er ved .       1.     I n tr o d u c ti o n   R ene w ab l ener g y   bas e on h y br i d   s ys t e m s   s uc h as   a c om bi ned  ge ner at i o of  w i n d   t ur bi n an P V   po w er   has   bec om m or popul ar   du t s om s i gni f i c ant   f ac t or s   l i k c l ean  a nd   pol l ut i on   f r ee a bs enc e   of   f uel   c os t s ,   s ec ur i t y   s u pp l y   o f   el ec t r i c i t y   t c l i e nt e l es ,   i n c r eas ed  p o w er   r e lia b i li t y   a n d   a v a ila b i li t y ,   l i ber al i z at i on  of   t he  el ec t r i c i t y   m ar k et   and  gr i s u ppor t   [ 1] .   T he  h y br i s y s t em  c an al s o pr o v i de c o ns t ant   po w er  s u pp l y   an d o v er c om e t he di s c ont i nu ous   i s s ue i out put   po w er   i s t an dal one  r e ne w abl en er g y   s o ur c c aus e b y   n at ur a l   f ac t or s .   T he  hy b r i P V - W in d   s ys t e m ,   how ev er ,   h as   s om i s s ues ,  par t i c ul ar l y   t hos e   as s oc i at ed  t o t r ans i e nt   ov er v o l t ag a nd  c ur r ent   c aus ed b y   di r ec t   o r  i nd i r ec t  l i ght ni ng s t r ok e,  t hi s  i s  d ue t o t h ei r  ex p and ed s ur f ac e i n   w id e - ope ar eas   a nd  i ns t a l l at i on  pos i t i on .   L i ght ni ng  i s   a hi gh i m p ul s i v el ec t r os t at i c  d i s c har ge   gener at ed  d ur i n t hu nd er s t or m   t hat   c ons i der s   v e r y   c om pl ex   ph y s i c s   w h i c i s   not   f ul l y   under s t o od [ 2] .     T he  t r ans i ent   c ur r ent   a nd   v ol t ag r es ul t ed  f r o m   l i g ht ni ng  s t r ok t r av el   ac r os s   t he  s y s t em ,  w hi c h c an dam age equ i pm ent  and   c om ponent  s pec s  s uc h as  ( i ns ul a t or s ,  i nv er t er s ,   ener g y  s t or ag e s y s t em ,  t r ans f or m er s ,  gener at or ,  et c . )   [ 3] .  I n t he pr ev i e w s   w or k s ,  s ev er a l  s t ud i es   hav bee do ne  on  t h ef f ec t s   of   l i ght ni ng  s t r ok es   on  t he  P V   a nd  w i nd  t ur b i n s y s t em s   ei t her   ex per i m ent al l y  b y   per f or m i ng ( l a bor at or y  or  f i e l d m eas ur em ent )  [ 4 - 6]  or  t heor et i c al l y  b y  us i ng   appr o pr i at ( s i m ul at i o t o ol s )   [ 7 - 10] .   I t h i s   w or k ,   l i g ht ni n ef f ec t s   on  t he  g r id - c o nnec t e h y br i d   PV - W i nd  s y s t em   w i l l   be  i n v es t i gat ed  t f i nd   t he  t r a ns i ent   ov er v ol t age  a nd  c ur r en t   peak   v al ues ,   ener g y   d i s s i pat i o n.   T hes obt a i ne par am et er s   f r o m   t he  s i m ul at i on  c an  be  us e d   t des i gn  t he   l i g ht n i ng  pr ot ec t i o n m eas ur e t ha t  i s   s u i t ab l t o pr ot ec t  t he h y br i d s y s t em .       2.   M o d e l l i n g  o f th e  S y s te m  i n  P S C A D   T he 4. M W  h y br i d P V - W i nd  s y s t em  de s i gn  i s  c om pl et ed  b y   us i ng  P S CA D / E M T DC  s of t w ar e .  I t  c ons i s t s   of   M W   P V  f ar m ,   bat t er y   s y s t em ,   2. 1 M W   w i nd  f ar m   and  R LC   l o ad,   t he   w hol e s y s t em   c onnec t ed  t t he  gr i d t hr ou gh  i nt er f ac i ng  t r ans f or m er .   T he  t r ans f or m er   pr ov i des   e le c t r ic a l   i s o l a t i o b et w e en   t he  gr i a nd  h y br i s y s t e m   and  r ai s es   t he  v o l t ag f r om   0. 480  k V   t 33 k V ; th e   s y s t em  i s  oper at ed at  a  f r eque nc y   of  60 H z .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                            I SSN :   25 02 - 4 752                    I J E EC S   V o l.  8 N o.  1,  O c t o ber  20 17  :   11 5     121   116       F i gur e 1.   H y br i d P V - W i nd s y s t em       2. P V  F ar m  M o d el   P V   i s  a t y p e of  r ene w ab l ener g y   w h i c i s  a t er m  t hat  c onv e r t s  t he s u nl i ght  t el ec t r i c al   po w er  b y  t he  s o la r   c e l l;  it s  m ade up  of   bor on - dope d ( P - t y p e)  s i l i c on a nd ph os ph or us - dope d ( N - t y p e)  s i l i c on  c al l e d t he  P - N  j unc t i on.   S ol ar   c el l s   c an   pr o duc e el ec t r i c al  en er g y  as  l o ng as   t her e i s   s unl i ght   [ 11 - 1 2] I n   th i s   w o r k   f i v un i t s   of   P V   s y s t em   w er m odel ed   t pr oduc of   2M W   out put   po w er ,   eac u ni t   c on t a i ns   4730  m odul es .     T he  pr odu c ed  D C   po w er   of   eac uni t   i s   c onv er t ed  t o   A C   p o w er   b y   us i ng   v o l t a ge  s our c i n v er t er   ( V S I ) .   T he  i nv er t er   i s   t hr e e - phas e   c onf i gur at i o n   w hi c c om pr i s es   of   s i x   I G B T   s w i t c hes ,   7 800   µ F   dc - l i nk   c apac i t or ,   L C f ilt e r ,   a nd  c ont r ol   s y s t em   t o ge ner at e f i r i ng  pu l s es  f or  t he s w i t c hes .     T he i nv er t er  c ont r ol  s y s t e m  w as  i m pl em ent ed b y  u s i ng c ur r ent  c ont r ol  t ec h ni que,   i t   depe nds  on  t he  C l ar k e and  P ar k   t r ans f or m at i ons ,  t he  gr i v o l t ag e an d c ur r ent s  a r e t r ans f or m ed  f r o m  s t at i onar y  r ef er enc e  ( ABC c oor di nat es   i nt o  a s y nc hr ono us  r ef er enc e f r a m e ( DQ c oor di n at e,   t o   ob t ai t he  r e qui r e p has e   an gl e   f or   ABC - DQ   t r ans f or m at i on  pha s e - l oc k ed  l oo p   ( P LL)  al gor i t hm   w as  us ed.  A f t er  t hat  t he o ut pu t  of  i nv er t er  r eg ul a t ed b y  us i ng  pr opor t i on al - i nt e gr al   ( P I )  c ont r ol l er .  T he c oor di n at DQ   ax i s  of  t he  r ef er enc e   v ol t a ge   is   c onv er t ed bac k  t o t he  v o l t ag e r ef er enc e i n t h ABC   ax i s  us i ng t h e I n v er s e P ar k   T r ans f or m at i on.  T hes pr od uc ed   v o l t ag r ef er enc es   ar us e t o   ge ner at t he   gat pul s es   f or   t he  s w i t c hi ng  de v i c ( I G B T s )   w i t h   t he h el p of  pu l s w i dt h m od ul at i o n ( P W M)  t ec hni qu e [ 1 3 - 15] .     2 . 2  W i n d  F a r m  M o d e l   T he  w i n d   f ar m   i s   m odel l ed   w i t r at e c apac i t y   2. M W   u s i ng  f i x ed - s peed  w i nd  t ur bi n e   c onnec t e t i n duc t i on  ge n er at or   [ 16 - 1 7] ,   t he  g ener at or   w or k s   t c onv er t   t he  m e c hani c a l   po w er   of  t he r ot or  i nt o e l ec t r i c al  p o w er .  Mo del s  r el at e d t w i nd ener g y ,  i nc l u di ng a  w i nd  s our c m odel ,   w i nd  t ur b i n e,   gen er at or ,   an d g ov er nor s  ar e  pr o v i ded   b y   P S C A D  l i br ar y .    T he r at e d v ol t ag e of  t h e   w i nd  f ar m  i s  s et  at   690   V .   T he out p ut   of  a  w i n d f ar m   w as  c onn ec t ed  t o  a  s t ep - d o w n t r ans f or m er   r at ed a t  0. 690 k V / 0. 480  k V  and t hen  t a c om m on bus .         T abl e 1.  T he p ar am et er s  of  w i n d f ar m   W i nd  T ur bi ne  and  I nduc t i on G ener at or   S pec i f i c at i on s   T ur bi ne &    gener at or  r at ed pow er   2. [ M V A ]   R ot or  bl ade r adi us  ( r )   40 m   R ot or  ar ea   5026 m 2   A i r  dens i t y  ( )   1. 23 k g / m 3   W i nd   s peed    ( υ )   1 2   m /s   M ec hani c al   s peed of  w i nd t ur bi ne  [ r ad/ s ]   314   P ow er   c oef f i c i ent   ( C p)   0. 4 m   O per at i ng f r equenc y  o f   t he  s y s t e m  ( F )   60 H z       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E EC S     IS S N 2 502 - 4 752     Li g ht n i ng  S t r i k e  I m pac t s  on  H y br i P ho t ov ol t ai c - W i nd S y s t em   ( Z mn ak o Moha mm ed )   117   T he f ol l o w i ng  E qu at i ons   d e scr i b e   t he  out put   po w er  of  w i nd  t ur b i ne  [ 18 ] :     2 Ar π =                     ( 1)   2 40 A π = ×        2 5026 m =   = 1 2  3                                              ( 2)   = 1 2 × 1 . 2 3   × 5 0 2 6 × 1 2 3 × 0 . 4   = 2 . 1 3        2 . 3  L i g h tn i n g  S tr o k e  M o d u l e   T w l i gh t ni ng  c ur r e nt s   ha v be en  m odel ed  b y   us i n doub l e   ex po nent i a l   f unc t i o i n   t h i s   w or k  as  i t  i s  gi v e n i n f or m ul a;     ( ) = 0   ( )                                       ( 3 )     W h er 0   i s  s ur ge c ur r ent  m agn i t ud e,   k   i s  c or r ec t i o n f ac t or ,     and    ar e ex po ne nt i al   c ons t ant s  t hat   ne ed t o b e  f ound t der i v e  dec a y  t i m e and r i s e t i m e of  t he  l i ght n i ng  c ur r ent   i m pul s w a v ef or m  [ 19 - 20] .  T he  des i gn of   t he l i ght n i n m odel  i s  s ho w n  i n   F i g ur e 2.         F i gur e 2.   L i g ht n i ng c ur r e nt   m odel  i P S C A D       T w o di f f er ent  l i g ht n i n g i m pul s w a v ef or m s  8/ 20   μ s   and  10/ 3 50  μ s   w i t peak   c ur r ent   10 0   k A  hav bee n i nj ec t ed  i nt t he s y s t em  i t w o d i f f er ent  s i m ul at i on c as es .       3.   R esu l t s an d   D i s cu ssi o n s   T s t ud y   t he  ef f ec t   of   t r ans i e nt   ov er v o l t a ge  c aus e b y   di r ec t   l i gh t ni ng  s t r o k t he   P S C A D / E MT D C   s i m ul at i on   des i g of   t he   4 . 1   MW   h y b r i s y s t em s   i s   done  and   t h r es ul t s   w er e   obt a i ne und er   nor m al   oper at i on  w i t h out   i nj ec t i on  of   l i ght n i ng  c ur r ent   as   s ho w i F i gur es   3 - 5.   T hen,  di f f er ent   l i g ht n i n g s t r ok es  w er i nj ec t e d t o  d i f f er ent   po i nt s   of  t he s y s t em  ( A C   and  D C )   s i des  of  t he  P V  f ar m  t o es t abl i s h t h e o v er v o l t ag e ( s ee  F i gur e 6) .              F i gur 3.  O ut put   po w er  of  t he h y br i d s y s t em   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                            I SSN :   25 02 - 4 752                    I J E EC S   V o l.  8 N o.  1,  O c t o ber  20 17  :   11 5     121   118       F i gur e 4.   O ut put   v o l t a ge  of  t he h y br i d s y s t em           F i gur 5.  O ut put  c ur r e nt  of   t he h y br i d s y s t em           F i gur 6.  L i g ht n i ng s t r i k i ng  poi nt s  at  t he s y s t em       C ase  1:   8/ 2 μ s ,   100  k A   l i ght n i ng  c ur r ent   w av ef or m   [ 21]   w i t s i ng l i n i t i a l   pea k   ( s ee  F i gur 7)   w as   i nj ec t ed   in to   P V  s y s t em  at  t he  bot h  s i de s  of  t he  i n v er t er   ( D C  a nd  A C )  s epar at e l y .   F i r s t l y ,   t he  l i ght ni ng s ur ge  c ur r ent   w as  i nj ec t ed  at  t he D C  s i de  w hi c i s   be t w een   DC l i n k   c apac i t or   and  P V  ar r a y .   S e c ondl y ,  t he  l i ght n i n g s ur ge  w as  i nj ec t e d t t he  A C  s i de  of  P V   i n v er t er ,   t he r es u l t s  of  t h e t r a ns i e n t  c ur r ent   and  v ol t age  du e  t 100  k A  l i ght ni n g c ur r e nt  i s  s h o w n  i T abl es  2  w h en   no s ur g e ar r es t er s  ar e us ed  f or  pr ot ec t i on.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E EC S     IS S N 2 502 - 4 752     Li g ht n i ng  S t r i k e  I m pac t s  on  H y br i P ho t ov ol t ai c - W i nd S y s t em   ( Z mn ak o Moha mm ed )   119       F i gur 7.   T he  8/ 20  μ s ,   100  k A   l i ght ni ng  i m pul s w a v ef or m         T abl e 2 .   t r ans i e nt  c ur r ent  a nd  v ol t ag e du e t o   8 / 2 0   µ s , 1 0 0   kA   lig h t n in g   s ur ge   Li ght ni ng at  D C   s i de of  t he  P V  i nv er t er   I   V a t  PV   S y s t e m   I  &  V  at   W i nd  S y s t em   I   V a t   B at t er y   I  &  V  at   Load   I   V a t  G r i d   S i de   DC   AC   AC   AC   AC   AC   AC   I   ( kA )   V   ( kV )   I   ( kA )   V   ( kV )   I   ( kA )   V   ( kV )   I   ( kA )   V   ( kV )   I   ( kA )   V   ( kV )   I   ( kA )   V   ( kV )   100. 5   0. 231   33. 33   5. 63   - 1. 21   8. 85   0   5. 63   0. 0013   5. 63   33. 60   5. 63   Li ght ni ng  at  A C   s i de  of  t he  P V   i nv er t er   66. 65   0. 244   33. 33   5. 63   - 1. 21   8. 85   0   5. 63   0. 0013   5. 63   33. 60   5. 63         C ase  2:   t he  s am s i m ul at i ons   of   t he  f i r s t   c as w ar r epea t ed  bu t   w i t 1 0/ 35 μ s ,   100  k A  l i ght ni ng c ur r ent ,   T abl 3 s ho w s  t r ans i en t  c ur r ent   a nd  v ol t ag e f or  t hi s  c as e.           F i gur 8.   T he  10 / 35 μ s ,   1 00  k A   l i ght n i n i m pul s w a v ef or m         T abl e 3 .   t r ans i e nt  c ur r ent  a nd  v ol t ag e du e t o   1 0 / 3 5 0   µ s , 1 0 0   kA   lig h t n in g   s ur ge   Li ght ni ng at  D C   s i de of  t he  P V  i nv er t er   I   V a t  PV   S y s t e m   I  &  V  at   W i nd  S y s t em   I   V a t   B at t er y   I  &  V  at   Load   I   V a t  G r i d   S i de   DC   AC   AC   AC   AC   AC   AC   I   ( kA )   V   ( kV )   I   ( kA )   V   ( kV )   I   ( kA )   V   ( kV )   I   ( kA )   V   ( kV )   I   ( kA )   V   ( kV )   I   ( kA )   V   ( kV )   100. 54   3. 4   33. 35   7. 65   0. 61   11. 96   0   7. 65   0. 016   7. 65   33. 45   7. 65   Li ght ni ng at  A C   s i de  of  t he  P V   i nv er t er   66. 69   2. 4   33. 35   7. 65   0. 62   11. 96   0   7. 65   0. 016   7. 65   33. 45   7. 65         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                            I SSN :   25 02 - 4 752                    I J E EC S   V o l.  8 N o.  1,  O c t o ber  20 17  :   11 5     121   120   F r o m  t he r es u l t s   w hi c h  ar s ho w i n  t h T abl es  1  and   2,   a n ex t r em el y   h i gh  t r ans i ent  c ur r e nt  a nd   v o l t ag w er o bs er v e f or   bot s i m ul at i on  c as es   w he t he  l i g ht n i ng  c ur r ent   w as   i nj ec t ed  t D C   and  A C  s i d es  of  P V  i nv er t e r .   T he   m ax i m u m  ov er v ol t ag e’ s  v al u e ( V m ax )  t hat  i s  ap pear e d on t he   s y s t em   i s   11. 96  k V   f or   t he   s ec ond  s i m ul at i on  c as e   w hi l t h v al ue  of   V m ax   i s   8. 85  k V   f or   t he  f i r st  ca se .   T he  m ax i m u m  v al ue  of  t r ans i e nt  c ur r ent   i s  1 00. 5 4 k A  f or  D C  s i de  and  3 3. 35 k A  f or  A C   s i de  w h ic h   is   t he   ne ar es t   p oi nt   t o   t h l i g ht n i ng   s t r i k e.   T hes t r ans i e nt   c ur r ent   t r a v e l   t t he   g r i s i de t hr ou gh an  i nv er t er  a nd pr opa gat es  ov er v ol t ag e  i n t he h y br i d s y s t em ;   s er i ous   dam age  m i ght  be c aus ed t o t he  e qui pm ent  s uc h ( i nv er t er s ,   c onv er t er s ,  t r ans f or m er s ,  i ns ul at or s  and  c onnec t e l oa ds  i n  t h h y br i d s y s t em   due t o t hi s   l ar ge o v er v o l t a ge,  t h i s  de pen ds  on  i m pul s e   w i t hs t a nd v ol t ag e of  eac h equ i pm ent .  T hes e v i t a l  r es ul t s  ar e r equ i r ed t o s el ec t  S P D s   w i t h a   m os t   s ui t abl e r at i ng f or  l i ght ni n g pr ot ec t i on of  h y br i d   s y s t em  equi pm ent  as  t he s el e c t i on of  S P D s   t d epe nd   on   t hr e at   l e v e l   ( V m ax ) ,   w a v ef or m   r i s t i m e,   m ax i m u m   ener g y   and   i m pul s w i t hs t and   v o l t ag e.          4.   C o n c l u s i o n   T he ef f ec t  o f  l i ght ni ng  w as  i nv es t i ga t ed o n t he 4. 1 M W   h y br i d P V - W i nd s y s t em  b y   us i ng   PSC AD / EM T D C   s of t w ar e.   T he r es ul t s   w er e  obt ai ned  f or  t w o  d i f f er ent   w av ef or m s   o f  lig h t n in g   s ur ge  c ur r ent s   t hat   we r e   i n j ec t ed  t o   v ar i o us   p oi n t s   of   t he  h y br i d   s y s t em   i s e par at s i m ul at i o c as es .   T he  i nv es t i g at i on  of   l i ght n i n i m pac t   has   b een   per f or m ed  f or   t he  8/ 2 µ s   and   10/ 3 50  µ s   l i g ht n i ng  i m pul s es .   T he  s y s t em   bec om es   unheal t h y   d ue  t t r a ns i e nt   o v er v ol t a ge  an c ur r ent   t hat  a ppe ar s  w he n a h i g h  i m pul s e l i ght ni n g s t r uc k  t he s y s t em .  A c c or di ng  t o t he s i m ul at i on   r es ul t s ,  t he  peak  v al u of  t r ans i en t  c ur r ent  o bs er v e d  at   t he  ne ar es t   poi nt  t o t h e s t r ok e.    T h is   i nf or m at i on   i s  i m por t ant  t s el ec t  a s u i t ab l l i ght n i n g p r ot ec t i v e d ev i c w i t h t h e m os t  appr o pr i at e   r at i ngs  f or  t h e h y br i d s y s t e m s  equi pm ent /  c om ponent  s pec s .       A c k n o w l e d g e m e n   T he aut h or s   w ou l d  l i k e t o t hank  t he  C ent r e f or  E l ec t r o m agnet i c  an d L i g ht n i ng  P r o t ec t i o n   R es ear c h ( C E LP )   an d t h D epar t m ent  of  E l ec t r i c a l  a n d E l ec t r on i c  E ng i ne er i n g,  U ni v er s i t y   P ut r a   Mal a y s i a f or  t hei r  i nv al uab l e s uppor t  an d f ac i l i t i es  w hi c h l ead t o t h e s uc c es s f ul  c o m pl et i on of   t hi s  w or k .         R ef er en ces         [1 ]   M as s oud A ,  A h m e d K ,  F i nney   S ,   W i l l i a m s  B .  H ar m oni c  d i s t or t i on - b as e d i s l a nd d et e c t i o n t e c hni qu e f or   i nv er t er - ba s e d di s t r i but e d ge n er at i o n.   I E T  R enew a bl e P ow er  G ener at i on.   200 9; 3( 4) : 493 - 50 7 .   [2 ]   E ma m M R .   M odel l i n g of  T a l l - S t r uc t ur e Li ght n i ng R et ur n - S t r ok e C ur r ent  U s i ng t he E l e c t r om agnet i c   T r ans i ent s  P r o gr am :  R y er s on   U ni v er s i t y ;  2 015.   [3 ]   Y ang H ,  Li u X ,  edi t or s .   D e s i g n of  P V  c har ge an d di s c h ar ge  c ont r o l l er   i n i n s ul at or  m oni t or i ng s y s t em A r t if ic ia l   I nt el l i ge nc e,  M anagem en t  S c i en c and  E l e c t r o ni c  C om m er c e ( A I M S E C ) ,  2011  2n d   I nt er na t i o nal  C o nf er e nc e on;   I EEE.  2 0 1 1 .     [4 ]   H er nand ez  Y M ,  I oanni d i s  D ,   F er l a s  G ,  T s ov i l i s  E G T ,  P ol i t i s  Z ,  S am ar as  K ,   edi t or s .   A ex per i m ent a l   appr oa c of   t he  t r an s i e nt   ef f e c t s   o f   l i ght n i ng  c ur r e nt s   on  t h ov er v o l t ag pr ot ec t i on  s y s t em   i M W - c l a s s  phot ov o l t ai c   p l ant s .   Li gh t ni ng P r ot e c t i o n ( I C LP ) ,   I EEE.   2014 I nt er nat i onal  C onf e r en c e  o;  20 14 .   [5 ]   R ac hi di   F ,   R ub i ns t ei M ,   M ont any J ,   B er m u dez   J - L,   S o l R R ,   S ol G ,   et   a l .   A   r ev i e w   of   c ur r en i s s ues  i n l i gh t ni n pr o t ec t i on  of   new - gener a t i on  w i nd - t ur bi n e bl a des .   I E E E  T r a ns a c t i ons   on I nd us t r i al   E l ec t r oni c s .   200 8;   5 5 (6 ):   2 489 - 96.   [6 ]   Y ok oy am S .   Li ght ni ng  pr ot e c t i o of   w i nd  t ur bi n bl ade s .   E l ec t r i c   P ow er   S y s t em s   R e s e ar c h.   2013 ;   94:   3 - 9.   [7 ]   Itta r a t   S H i r anv ar odo m   S ,   P l angk l an B .   A   c o m p ut er   pr o gr am   f or   ev al uat i ng   t he   r i s k   of   l i ght n i n g   i m pa c t  a nd f or  d es i gni ng t h i ns t al l at i o n of  l i ght ni ng r od pr ot ec t i on f or  pho t ov ol t a i c   s y s t e m .   En e rg y   P r oc ed i a.   2013 ;   34:   3 18 - 25.   [8 ]   T Y ,  Z hang C ,  H u J ,   W a ng  S ,  S un  W ,  L i  H .   R es ear c h o n l i ght ni n g ov er v ol t ag es  of  s ol ar  ar r ay s  i n a   r oof t op  ph ot ov ol t ai c  pow er  s y s t em .   E l ec t r i c  P ow er  S y s t em s   R es ear c h.   2013 ;   9 4:   10 - 5.   [9 ]   Y as uda Y ,  U no N ,  K obay as h i  H ,  F unaba s h i  T .  S ur ge ana l y s i s  on w i nd f ar m  w hen w i nt er  l i gh t ni ng  st r i ke s.   I EEE T ra n s a c t i ons  on  E ner gy  C onv er s i on.   200 8;   23( 1) :   257 - 62.   [ 10]   R odr i gu es  R B ,  M endes  V M F ,  C at al ã o J P dS .  P r ot e c t i on o f   w i nd ener gy  s y s t em s  ag ai n s t   t he i n di r e c t   ef f ec t s  o f  l i ght ni ng .  R enew abl e  ener g y .   2 011;   36( 1 1) :   2 888 - 96 .   [ 11]   C ent er   F S E .   I n s t al l i n P ho t ov ol t ai c   S y s t em s .   A   que s t i o a n an s w er   gui d f or   s o l ar   el e c t r i c   s y s t e m s .   1999.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E EC S     IS S N 2 502 - 4 752     Li g ht n i ng  S t r i k e  I m pac t s  on  H y br i P ho t ov ol t ai c - W i nd S y s t em   ( Z mn ak o Moha mm ed )   121   [ 12]   M ohd  H i s anud di n Z .   S t u dy  O n  Li gh t ni n g P r ot ec t i on  F or  P V  S y s t em .  2012 .   [ 13]   D aud M ,   M oham ed A ,  H ann an M .  O pt i m al  C ont r o l  of  H y br i d P hot ov ol t a i c / B at t er y  E ner gy  S t or age   S y s t em  f or  M i t i gat i n g V ol t age   S ag.   J our n al  of  A s i an S c i e nt i f i c  R es ear c h.   2 012;   2( 11) :   62 6.   [ 14]   Ki m  S - K ,  J eo n J - H,  Ch o  C - H,  K i m  E - S,  Ah n  J - B .  M odel i n g and s i m ul at i o n of  a gr i d - c o nnec t ed P V   gener a t i o n s y s t em  f or  e l ec t r o m agn et i c  t r a ns i ent   anal y s i s .   S ol ar  E n er gy .  20 09;   83( 5) :   664 - 78.   [ 15]   K al bat  A ,  ed i t o PSC AD  s i m u l a t i o n  o f  g ri d - t i ed p hot o v o l t ai c  s y s t em s  and T ot al  H ar m oni c  D i s t or t i on  anal y s i s .  E l ec t r i c  P ow er  an d E n e rg y  C o n v e rs i o n  Sy s t e m s  (EPEC S).   2 013 3r d I nt er nat i on al   C onf er en c e on .  I EEE .   20 13 .     [ 16]   Ki m  S - K,  Ki m  E - S ,  Y oon J - Y,  K i m  H - Y ,  edi t or s .   P S C A D / E M T D C  bas ed dy n am i c  m odel i ng an d   anal y s i s  o f  a  v ar i abl e  s p eed  w i nd t ur bi n e.  P ow er  E ngi neer i ng S oc i et y  G ener al  M eet i ng ,   2004  I E E E ;   2004:  I E E E .   [ 17]   K ham i s  A ,  M oham ed A ,  S har e ef  H ,  A y ob A .  M odel i ng a nd  s i m ul a t i on  of   s m al l   s c al m i c r og r i d s y s t em .   Au s t ra l i a n   J o ur na l  of  B as i c  a n d A ppl i ed S c i e nc es .   201 2;   6( 9) :   412 - 21 .   [ 18]   S i m oe s  M ,  P al l e B ,  C hak r a bor t y  S ,  U r i ar t e C .  E l ec t r i c a l   M odel  D ev el opm ent  an d V al i d at i o n f or   D i s t r i b ut ed  R es our c es .  D O E - N R E L r epor t   und er  c ont r a c t  n D E - A C3 6 99 - G 01 0337 .  20 07.   [ 19]   H as s a n H ,  N adeem  M ,   K han I A .  E v al uat i o n of  t he T r ans i e n t  O v er v ol t age S t r es s es  on 13 2 k V  P ow er   T r ans m i s s i on N et w or k .   E v a l ua t i on.   201 3;   3 (1 2 ).   [ 20]   J i W ,  X i aoqi n g Z ,  edi t or s .   D oubl e - ex pon ent i al  ex pr e s s i on of  l i ght n i ng c ur r ent   w av ef or m s .   E nv i r onm e nt a l  E l e c t r o m ag net i c s .   I EEE .   T he  200 6 4t h A s i a - P ac i f i c  C o nf er e nc e  on;  200 6 .   [ 21]   S y ahi r ah  A .   D es i gn  an ev al uat i on  of   m et al   ox i de  s ur ge   ar r es t er   p ar am et er s   f or   l i g h t ni ng  ov er   v ol t age s / S y ahi r a h A bd .  H al i m :  U ni v er s i t y  o f  M al ay a;  2016 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.