This paper introduces and evaluates an auxiliary control strategy for downstream fault current interruption in a radial distribution line by means of a dynamic voltage restorer (DVR). The proposed controller supplements the voltage-sag compensation control of the DVR. It does not require phase-locked loop and independently controls the magnitude and phase angle of the injected voltage for each phase. Fast least error squares digital filters are used to estimate the magnitude and phase of the measured voltages and effectively reduce the impacts of noise, harmonics, and disturbances on the estimated phasor parameters, and this enables effective fault current interrupting even under arcing fault conditions. The results of the simulation studies performed in the PSCAD/EMTDC software environment indicate that the proposed control scheme: 1) can limit the fault current to less than the nominal load current and restore the point of common coupling voltage within 10 ms; 2) can interrupt the fault current in less than two cycles; 3) limits the dc-link voltage rise and, thus, has no restrictions on the duration of fault current interruption; 4) performs satisfactorily even under arcing fault conditions; and 5) can interrupt the fault current under low dc-link voltage conditions

چکیده

این مقاله یک استراتژی کنترلی کمکی را برای قطع جریان خطای رو به پایین در خط توزیع شعاعی با استفاده از یک بازیاب ولتاژ دینامیکی (DVR) معرفی می کند. کنترلر پیشنهادی، کنترل جبران سازی نوسان ولتاژ DVR را انجام می دهد. این کنترلر به حلقه قفل فاز نیازی نداشته و به صورت مستقل دامنه و زاویه فاز ولتاژ تزریقی برای هر فاز را کنترل می کند. فیلترهای دیجیتالی حداقل مربعات خطا با سرعت بالا برای تخمین دامنه و فاز ولتاژهای اندازه گیری شده و نیز کاهش قابل قبول اثرات نویز، هارمونیک ها و اغتشاش های پارامترهای فازوری تخمینی حاصل شده است و این امر باعث می شود که جریان خطا حتی تحت شرایط بروز خطای جرقه شدید نیز قطع گردد. نتایج مطالعات شبیه سازی در محیط نرم افزار PSCAD/EMTDC صورت گرفته و نشان دهنده این است که الگوی کنترلی پیشنهادی: 1)می تواند جریان خطا را تا جریان بار در حالت نامی کاهش داده و ولتاژ نقطه اتصال مشترک را در کمتر از 10 میلی ثانیه بازیابی کند 2) می تواند جریان خطا را در کمتر از دو سیکل قطع کند 3) خطر ولتاژ لینک dc را محدود کرده و از این رو هیچ محدودیتی در مدت زمان قطع جریان خطا نخواهد داشت، 4) عملکرد رضایت بخشی دارد حتی در شرایط خطای جرقه و 5) می تواند جریان خطا را تحت شرایط ولتاژ لینک dc ی کم نیز قطع نماید.

1-مقدمه

بازیاب ولتاژ دینامیکی (DVR) یک قطعه قدرت متداول است که به منظور مقابله با نوسان های ولتاژ به کار می رود. این قطعه ولتاژهای ac ی سه فاز کنترل شده را به صورت سری با ولتاژ تغذیه و پس از نوسان ولتاژ، تزریق می کند تا کیفیت ولتاژ را با تنظیم دامنه ولتاژ، شکل موج، و زاویه فاز آن افزایش دهد. شکل 1 اجزای اصلی یک DVR را نشان می دهد...