Главни предизвици на HVDC со заштита и преклопување

Сталичниот струја на грешка нема природна нулта пресечна точка
Сталичната струја на грешка не има природна нулта пресечна точка. Ова поставува проблем бидејќи сите механички сталични прекинувачи се осиромашат на природната нулта пресечна точка за прекинување на дуговата.

Намалена импеданса во сталичните линии
Импедансата во сталичните линии е значително помала. Ова значи дека големината на струјата на грешка во случај на сталични грешки е многу поголема, а напонските нивоа низ целата мрежа се помали.

Тешкотии при локализација на грешки
Збога на малата импеданса, е поголема тешкотија да се локализираат грешките во сталична мрежа.

Семикондукторски компоненти во сталични мрежи
Семикондукторските компоненти во сталични мрежи - како што се преобразувачи на извор на напон (VSCs), преобразувачи DC/DC и прекинувачи DC - имаат многу мале термални константи и многу ниски ратингови за надминување на струјата.

Висока цена на семикондукторските компоненти
Збога на високата цена на семикондукторските компоненти, постои голема потреба да се клираат сталичните грешки во многу краток временски период, што прави брзата работа на системите за заштита од првостепен важност.

Пад на напонот и блокирање на преобразувачот
Ако сталичниот напон паѓа до околу 80-90% од неговата номинална вредност, преобразувачот на извор на напон ќе биде блокиран.

Капацитивна импеданса во сталични системи
Многу сталични системи вклучуваат кабели со значителна паралелна капацитивна импеданса. Дополнително, кондензаторите на сталичната страна на преобразувачите и филтри за DC внесуваат дополнителна капацитивност.

Резиме
Недостатокот на природна нулта пресечна точка во сталичната струја на грешка поставува значителни предизвици за механичките сталични прекинувачи, кои се осиромашат на оваа карактеристика за прекинување на дуговете. Намалената импеданса во сталичните линии доведува до повеќе величини на струјата на грешка и помали напонски нивоа во мрежата, што прави локализацијата на грешките поголема тешкотија. Семикондукторските компоненти во сталични мрежи, како VSCs, преобразувачи DC/DC и прекинувачи DC, имаат ограничена термална капацитет и ниски ратингови за надминување на струјата, што го прави брзото клирање на грешките неопходно за избегнување на штета. Збога на високата цена на овие компоненти, е суштинско за системите за заштита да работат брзо и ефикасно. Ако сталичниот напон паѓа до 80-90% од неговата номинална вредност, преобразувачите на извор на напон можат да бидат блокирани. Поради присуството на капацитивна импеданса во сталичните системи, вклучувајќи ги кабелите, кондензаторите на преобразувачите и филтрите за DC, се додава комплексност во однесувањето на системот и управувањето со грешките.