선택적 전압 여행파 감소율에 기반한 MMC-HVDC 그리드의 비단위 보호 방법

빠르고 민감하며 선택적인 보호 원리는 모듈형 다중 단자(MMC) 고전압 직류(HVDC) 그리드의 실현 가능성에 있어 주요한 도전 과제 중 하나입니다. 전압 변화율(ROCOV)과 과도 기반 솔루션은 전통적이며 널리 받아들여지는 보호 원칙입니다. 이러한 솔루션의 빠르고 실용적임에도 불구하고, 일반적으로 높은 저항 결함 및 저크기 전류 제한 인덕터(CLI)를 다룰 때 민감도 및 선택성 문제로 어려움을 겪습니다. 이 방법을 개선하기 위해, 본 논문에서는 내부 DC 선 결함을 감지하기 위해 결함이 발생한 전압 여행파(TW)의 선택적 감소율을 활용하는 새로운 1차 보호 방법을 제안합니다. 이는 다양한 내부 및 외부 결함 시나리오 하에서 선 모드 결함 발생 전압(LFGV)의 포괄적인 분석을 통해 달성됩니다. 주요 결함 특성으로서 제안된 방법은 초기 LFGV의 최소 점과 해당 시간을 활용하여 제안된 보호 방법의 기초를 형성합니다. 이 접근 방식의 효과는 PSCAD/EMTDC에서 네 개 터미널 MMC-HVDC 그리드를 사용하여 평가됩니다. ROCOV 및 과도 기반 솔루션과 비교할 때, 제안된 방법은 빠른 반응으로 최대 1250 Ω의 내부 결함을 식별할 수 있으며, CLI 크기에 대한 실용성과 독립성을 유지합니다.