11654

بررسي محدودكننده هاي جريان خطاي حالت جامد در سيستم‌هاي HVDC

1399

دكتر حسين حيدري

با توجه به افزايش مصرف انرژي جهاني در دهه هاي اخير، فناوري جريان مستقيم ولتاژ بالا (HVDC )به طور گسترده اي براي انتقال انرژي الكتريكي به خصوص در فواصل طولاني مورد استفاده قرار گرفته است. با وجود مزاياي زيادي كه سيستم هاي HVDC نسبت به سيستم هاي HVAC دارند، ايراد اصلي آنها، چالش هاي اساسي جريان هاي خطا در سمت dcاست. امپدانس كم در سمت DC و عدم وجود عبور طبيعي جريان خطا از صفر از مشكلات اصلي سيستم HVDC در زمان وقوع خطا است. عوامل فوق سبب مي شود كه سطح خطاي سمت dc و همچنين نرخ افزايش آن بسيار بالا بوده و در نتيجه تهديد قابل توجهي براي شبكه باشد. بنابراين همواره تمركز اصلي سيستم هاي HVDC بر روي توسعه طرح هاي حفاظتي قابل اعتماد با تشخيص سريع خطا و محدوديت موثر جريان خطا براي جلوگيري از گسترش صدمات و آسيب ها و حفظ انتقال طبيعي انرژي الكتريكي پس از رفع خطا بوده است. جدي ترين چالش جريان خطا در سيستم هاي HVDC نرخ افزايش بسيار زياد جريان خطا است كه در عرض چند ميلي ثانيه به بالاترين حد خود مي رسد. به همين دليل، اضافه كردن تجهيزات مناسب به منظور محدودكردن نرخ افزايش جريان خطا در لحظات اوليه خطا، بسيار ضروري است. يكي از راه حل هاي اساسي اين مشكل كه در سال هاي اخير توجه چشمگيري به خود جلب كرده است، استفاده از محدودكننده هاي جريان خطا است. به بيان ساده، محدودكننده جريان خطا (FCL) تجهيزي است كه به صورت سري در مدار قرار ميگيرد و در زمان بهره‌برداري از شبكه، مقاومت ناچيزي دارد و در هنگامي كه خطا رخ ميدهد، مقاومت آن افزايش مي‌يابد و از افزايش بيش از حد جريان خطا جلوگيري ميكند. پروژه هاي تحقيقاتي بسياري بر روي انواع مختلف FCL در سراسر جهان انجام شده است. در حالت كلي FCLها از سه تكنولوژي؛ ابررسانا، الكترومغناطيس و حالت جامد يا نيمه رسانا استفاده مي‌كنند. در اين سمينار به بررسي محدودكننده هاي جريان خطاي حالت جامد در شبكه HVDC پرداخته شده است.

1/1/1900 12:00:00 AM

77515

1401/10/03

سيستم خطوط انتقال ولتاژ بالا جريان مستقيم، خطاي اتصال كوتاه، محدودكننده هاي جريان خطا، مبدل هاي الكترونيك قدرت، كليد هاي حالت جامد.

High Voltage Direct Current Transmission Lines System, Short Circuit Fault, Fault Current Limiters, Power Electronic Converters, Solid State Switches.