AbstractThis paper proposes two nov

Abstract
This paper proposes two novel dc/dc choppers with dc circuit breaker functionality for HVDC transmission lines. These converters feature step-up and/or step-down functions with instant interruption of short-circuit faults. Compared to other state-of-the-art converter topologies described in the literature, the proposed topologies have better control functions, lower manufacturing costs and reduced energy losses. A double closed-loop controller is designed to regulate the inductor current and output voltage of the converters. An auxiliary controller is also proposed to ensure proper shut-down of the circuit breaker in the event of dc short-circuit faults. The simulation and experimental results are presented to validate the effectiveness of the proposed converter configurations and control scheme.
Keywords
• HVDC circuit breakers;
• dc/dc chopper;
• HVDC transmission;
• Multi-terminal HVDC;
• Closed-loop control
________________________________________
1. Introduction
1.1. Research objective
As prices of fossil fuels rise and as concern about the dangers of global warming grows, electricity production from renewable energy sources such as wind and photovoltaic (PV) energy conversion systems is a subject of great interest nowadays. Many megawatt-level PV plants and offshore wind farms have been installed around the globe and . The high voltage direct current (HVDC) transmission is a promising solution to integrate the power generated from these renewable energy sources into the existing power grid. The technological advancements in power electronics have enabled the lower cost and higher performance operation of HVDC transmission lines and .
Earlier HVDC transmission lines were mainly configured as two terminal systems with limited applications, and recently there has been significant interest for multi-terminal HVDC and HVDC grids , and . They allow integration of many energy sources and the tapping of industrial and consumer loads and . A typical multi-terminal HVDC system with such a flexible power integration and allocation is shown in . The important technical and operational requirements for multi-terminal HVDC system are summarized below:
•Depending on the different power requirements, the tapped loads demand step-up or step-down of the transmission-level dc voltages. When the tapped loads need more power, the output voltage should be forced to step-up, and when some of the tapped loads shut down, the output voltage should be forced to step-down. For example, a 200 kV dc voltage should be stepped-up to 300 kV or stepped-down to 100 kV.
•In the event of short-circuit fault at the low voltage terminal of the HVDC transmission line, the main HVDC transmission lines should be isolated from the fault instantly to ensure the whole grid safety . To fulfill the above two important requirements, dc/dc choppers as depicted in are used. They perform step-up and step-down functions in addition to the dc circuit breaker (DCCB) functionality.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อกระดาษนี้เสนอสับไฟฟ้ากระแสนวนิยายตรงที่สอง ด้วยการทำงานตัดวงจร dc สำหรับสายส่ง HVDC ตัวแปลงเหล่านี้มีฟังก์ชัน step-up หรือขั้นตอนลง ด้วยทันทีหยุดชะงักข้อบกพร่อง short-circuit เมื่อเทียบกับโทแปลงรัฐของศิลปะอื่น ๆ ที่อธิบายไว้ในวรรณคดี โทเสนอได้ควบคุมการทำงานดีขึ้น ลดต้นทุนการผลิต และลดพลังงานสูญเสีย ตัวควบคุมวงปิดคู่ถูกออกแบบมาเพื่อควบคุมแรงออกตัวแปลงและตัวเหนี่ยวนำที่ปัจจุบัน ยังมีการนำเสนอตัวควบคุมเสริมให้ปิดลงที่เหมาะสมของการตัดวงจรในเหตุการณ์ ของ dc วงจรผิดพลาด การจำลองและผลการทดลองแสดงการตรวจสอบประสิทธิผลของการกำหนดค่าแปลงเสนอและรูปแบบการควบคุมคำสำคัญ• HVDC เบรคเกอร์ •ไฟฟ้ากระแสตรงสับ • HVDC ส่ง • HVDC เทอร์มินัลหลาย•การควบคุมวงปิด________________________________________บทนำ1.1. วัตถุประสงค์วิจัยราคาของเชื้อเพลิงฟอสซิล และเป็นกังวลเกี่ยวกับอันตรายของภาวะโลกร้อนเติบโต แหล่งผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนเช่นลมและพลังงานแสงอาทิตย์ (PV) พลังงานแปลงระบบ เป็นเรื่องที่น่าสนใจมากในปัจจุบัน โรงผลิตระดับเมกะวัตต์และลมนอกชายฝั่งจำนวนมากมีการติดตั้งทั่วโลก และ การส่งไฟฟ้าแรงสูงกระแสตรง (HVDC) คือ การแก้ไขสัญญารวมพลังงานที่สร้างขึ้นจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนเหล่านี้ในตารางพลังงานที่มีอยู่ ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ได้เปิดใช้งานการทำงานประสิทธิภาพสูง และต้นทุนที่ต่ำของสายส่ง HVDC และสายส่ง HVDC ก่อนหน้านี้ส่วนใหญ่ได้ถูกกำหนดค่าเป็นระบบเทอร์มินัลที่สองกับการใช้งานจำกัด และเมื่อเร็ว ๆ นี้ มีการสนใจที่สำคัญสำหรับหลาย HVDC และ HVDC กริด และ อนุญาตให้แหล่งพลังงานที่มากและการแตะของอุตสาหกรรมและผู้บริโภค และ โดยทั่วไประบบ HVDC เทอร์มินัลหลายรวมพลังความยืดหยุ่นและการปันส่วนดังกล่าวจะแสดงใน ข้อกำหนดทางเทคนิค และการดำเนินงานสำคัญสำหรับระบบ HVDC เทอร์มินัลหลายถูกสรุปด้านล่าง:•Depending บนความต้องการพลังงานแตกต่างกัน โหลดเกลียวต้อง step-up หรือขั้นตอนลงของแรงดัน dc ส่งระดับ เมื่อโหลดเกลียวต้องพลังงาน แรงดันขาออกควรถูกบังคับ step-up และเมื่อบางคนโหลดเกลียวที่ปิด ผลแรงดันควรจะบังคับขั้นตอนลง เช่น แรงดันไฟฟ้า dc kV 200 ควรจะ stepped-up การ 300 kV หรือก้าวลงเป็น 100 kV•ในเหตุการณ์ของข้อบกพร่อง short-circuit ที่แรงดันต่ำของสายส่งข้อมูล HVDC ส่งบรรทัดหลักของ HVDC ควรแยกจากข้อบกพร่องได้ทันทีเพื่อความปลอดภัยทั้งตาราง เพื่อตอบสนองข้อกำหนดสำคัญสองข้าง สับไฟฟ้ากระแสตรงเป็นในใช้ พวกเขาทำหน้าที่ช่วงก้าว และขั้นตอนลงนอกเหนือจากการทำงานของเบรกเกอร์ (DCCB) dc

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้เสนอนวนิยายสองสับ DC / DC DC กับฟังก์ชั่นการตัดวงจรสำหรับ HVDC สายส่ง แปลงนี้มีขั้นตอนขึ้นและ / หรือขั้นตอนลงฟังก์ชั่นที่มีการหยุดชะงักทันทีจากความผิดพลาดของการลัดวงจร เมื่อเทียบกับรัฐของศิลปะทอพอโลยีแปลงอื่น ๆ ที่อธิบายในวรรณคดีโครงสร้างที่นำเสนอมีฟังก์ชั่นการควบคุมที่ดีลดค่าใช้จ่ายการผลิตและลดการสูญเสียพลังงาน คู่ควบคุมวงปิดถูกออกแบบมาเพื่อควบคุมการเหนี่ยวนำในปัจจุบันและเอาท์พุทแรงดันไฟฟ้าของแปลง ตัวควบคุมเสริมนอกจากนี้ยังมีการเสนอที่เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าปิดลงของการตัดวงจรในกรณีที่มีความผิดพลาด DC ลัดวงจร การจำลองและการทดลองผลที่จะได้นำเสนอในการตรวจสอบประสิทธิภาพของการเสนอการกำหนดค่าแปลงและการควบคุมโครงการ.
คำ
• HVDC เบรกเกอร์วงจร;
• Chopper DC / DC;
ส่ง• HVDC;
HVDC •หลายขั้ว;
•การควบคุมแบบวงปิด
________________________________________
1 บทนำ
1.1 วัตถุประสงค์การวิจัย
ขณะที่ราคาของเชื้อเพลิงฟอสซิลเพิ่มขึ้นและในขณะที่ความกังวลเกี่ยวกับอันตรายของภาวะโลกร้อนเติบโตขึ้นการผลิตไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนเช่นลมและแผงเซลล์แสงอาทิตย์ระบบ (PV) การแปลงพลังงานเป็นเรื่องที่น่าสนใจมากในปัจจุบัน พืชเมกะวัตต์ระดับ PV จำนวนมากและฟาร์มลมนอกชายฝั่งได้รับการติดตั้งทั่วโลกและ กระแสตรง (HVDC) การส่งผ่านแรงดันสูงเป็นโซลูชั่นที่มีแนวโน้มที่จะรวมพลังงานที่สร้างขึ้นจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนเหล่านี้ลงในตารางอำนาจที่มีอยู่ ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์พลังงานได้เปิดใช้งานลดค่าใช้จ่ายและการดำเนินงานผลการดำเนินงานที่สูงขึ้นของ HVDC สายส่งและ.
HVDC ก่อนหน้าสายส่งส่วนใหญ่ได้รับการกำหนดค่าเป็นสองระบบขั้วกับการใช้งานที่ จำกัด และเมื่อเร็ว ๆ นี้มีความสนใจที่สำคัญสำหรับ HVDC หลายขั้วและ HVDC กริดและ พวกเขาช่วยให้การบูรณาการของหลายแหล่งพลังงานและแตะของอุตสาหกรรมและโหลดของผู้บริโภคและ ระบบ HVDC ทั่วไปหลายขั้วด้วยเช่นการรวมพลังความยืดหยุ่นและการจัดสรรจะแสดงใน ข้อกำหนดทางเทคนิคและการดำเนินงานที่สำคัญสำหรับระบบ HVDC หลายสถานีมีรายละเอียดดังนี้
•ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความต้องการใช้พลังงานที่แตกต่างกันโหลดเคาะเรียกร้องขั้นตอนขึ้นหรือก้าวลงของการส่งระดับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง เมื่อโหลดเคาะจำเป็นต้องใช้พลังงานมากขึ้นแรงดันขาออกควรจะถูกบังคับที่จะก้าวขึ้นและเมื่อบางส่วนของโหลดเคาะปิดตัวลงแรงดัน output ควรถูกบังคับให้ขั้นตอนลง ยกตัวอย่างเช่นแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง 200 กิโลโวลต์ควรจะก้าวขึ้นไป 300 กิโลโวลต์หรือก้าวลงไป 100 กิโลโวลต์.
•ในกรณีที่มีความผิดลัดวงจรที่สถานีไฟฟ้าแรงดันต่ำของสายส่ง HVDC ที่หลักสายส่ง HVDC ควร แยกออกจากความผิดทันทีเพื่อความปลอดภัยทั้งตาราง เพื่อตอบสนองความต้องการของทั้งสองข้างต้นที่สำคัญสับ DC / DC เป็นที่ปรากฎในถูกนำมาใช้ พวกเขาดำเนินการขั้นตอนขึ้นและฟังก์ชั่นขั้นตอนลงนอกเหนือไปจากการตัดวงจร DC (DCCB) ฟังก์ชั่น

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

摘要这两个proposes小说为直流电路断路器的直流/直流functionality直升机与传输线These converters为直流。升压和降压功能和/或功能的即时interruption faults Compared到其他state-of-the-art短路。在结构上，described literature proposed拓扑控制功能下，有更好的生产避免和减少能源losses designed closed-loop控制器是双A的输出电感和regulate to current一个辅助电压的控制器，也可以是converters。为了确保适当的proposed到shut-down在电路断路器的直流短路事件的仿真和实验结果。faults）是presented to validate的effectiveness的控制方案和proposed configurations上。关键词高压直流输电线路breakers）；直流-直流chopper；高压直流传输系统；高压直流输电系统Multi-terminal；在Closed-loop控制_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _简介1。目的研究1.1。作为化石燃料价格的上升是由于担心和As的dangers of global warming从grows生产可再生，电作为能源来源，如能源和光伏（PV）风机转换系统是一种由许多；今日之形势。离岸风和PV megawatt-level植物已经在farms有球形和installed）的高电压直接参数。直流传输的解决方案是一个integrate KEYS promising可再生能源电源为从这些来源的网格技术的进步。existing电源在功率电子产品有：低成本和高等enabled的性能。高压直流传输线和操作的。高压直流传输线Earlier configured终端系统主要是为应用程序提供的两个有限的，和recently有兴趣，已被multi-terminal高压直流输电HVDC和最小显著格，和集成的多。他们allow…来源于工业和消费者tapping和loads HVDC系统和A typical与这样一个multi-terminal率是在电源和集成shown一百二十例患者和操作技术要求。图为multi-terminal、直流下面是summarized系统：在不同的电源系统的要求Depending需求，利用升压或降压的loads transmission-level利用直流电压。当需要更多的loads输出电源电压，升压不应该是强迫的，当一些输出正电压，loads shut下来应该是强迫到。例如，一个200降压直流电压应该是stepped-up kV对300 kV kV A或stepped-down 100。在K -故障事件在低电压和短路传输线终端的高压直流输电HVDC传输，main线应该是孤立的从最完整的电网故障的瞬间。为了确保对安全的要求二、“fulfill之上，在直流/直流用直升机。他们描绘的是为perform升压和降压功能断路器在直流电路添加到（functionality DCCB）。