HVDC की मुख्य चुनौतियाँ संरक्षण और स्विचिंग के साथ

DC दोष धारा का प्राकृतिक शून्य पारगमन नहीं होता
DC दोष धारा में प्राकृतिक शून्य पारगमन नहीं होता। यह एक समस्या प्रस्तुत करता है क्योंकि सभी यांत्रिक DC सर्किट ब्रेकर धारा आर्क को अवरुद्ध करने के लिए प्राकृतिक शून्य पारगमन पर निर्भर करते हैं।

DC लाइनों में घटित इम्पीडेंस
DC लाइनों में इम्पीडेंस बहुत कम होता है। इसका अर्थ यह है कि DC दोष के दौरान दोष धाराओं का परिमाण बहुत अधिक होता है, और पूरे ग्रिड में वोल्टेज स्तर कम होते हैं।

दोषों की स्थानांतरण की कठिनाई
कम इम्पीडेंस के कारण, DC ग्रिड में दोषों की स्थानांतरण करना अधिक चुनौतियों से भरा होता है।

DC ग्रिड में अर्धचालक-आधारित घटक
DC ग्रिड में अर्धचालक-आधारित घटक - जैसे वोल्टेज सोर्स कन्वर्टर (VSCs), DC/DC कन्वर्टर, और DC सर्किट ब्रेकर - बहुत छोटे थर्मल कांस्टेंट्स और बहुत कम रेटेड ओवरकरंट क्षमताएँ होती हैं।

अर्धचालक घटकों की उच्च लागत
अर्धचालक घटकों की उच्च लागत के कारण, एक बहुत कम समय में DC दोषों को साफ करने की बहुत ज्यादा आवश्यकता होती है, जिससे सुरक्षा प्रणालियों की तेज ऑपरेशन का महत्व बढ़ जाता है।

वोल्टेज गिरावट और कन्वर्टर ब्लॉकिंग
यदि DC वोल्टेज अपने नामित मूल्य के 80-90% तक गिर जाता है, तो वोल्टेज सोर्स कन्वर्टर ब्लॉक हो जाएगा।

DC प्रणालियों में संधारित्रीय इम्पीडेंस
कई DC प्रणालियों में महत्वपूर्ण समानांतर संधारित्रीय इम्पीडेंस शामिल केबल होते हैं। इसके अलावा, कन्वर्टरों और DC फिल्टरों के DC पक्ष पर संधारित्र और अधिक संधारित्रीयता योगदान देते हैं।

सारांश
DC दोष धाराओं में प्राकृतिक शून्य पारगमन की कमी यांत्रिक DC सर्किट ब्रेकरों के लिए महत्वपूर्ण चुनौतियाँ प्रस्तुत करती है, जो इस विशेषता पर निर्भर करते हैं आर्क को अवरुद्ध करने के लिए। DC लाइनों में इम्पीडेंस की कमी दोष धाराओं के अधिक परिमाण और ग्रिड वोल्टेज स्तरों की कमी का कारण बनती है, जिससे दोष स्थानांतरण अधिक कठिन हो जाता है। DC ग्रिड में अर्धचालक-आधारित घटक, जैसे VSCs, DC/DC कन्वर्टर, और DC सर्किट ब्रेकर, सीमित थर्मल क्षमता और कम ओवरकरंट रेटिंग के साथ, नुकसान से बचने के लिए तेज दोष साफ करने की आवश्यकता होती है। इन घटकों की उच्च लागत के कारण, सुरक्षा प्रणालियों के तेज और कुशल ऑपरेशन की आवश्यकता होती है। यदि DC वोल्टेज अपने नामित मूल्य के 80-90% तक गिर जाता है, तो वोल्टेज सोर्स कन्वर्टर ब्लॉक हो जाएगा। इसके अलावा, DC प्रणालियों में संधारित्रीय इम्पीडेंस, जिसमें केबल, कन्वर्टर संधारित्र, और DC फिल्टर शामिल हैं, प्रणाली के व्यवहार और दोष प्रबंधन की जटिलता बढ़ाते हैं।