Hệ thống l−u trữ năng l−ợng điện t−ơng đối đắt tiền, nh−ng đối với một số nhiễu loạn điện áp nhất định việc sử dụng DVR là cần thiết. Việc lắp đặt DVR đặc biệt cần thiết trong các tr−ờng hợp độ sụt áp của điện áp phía thiết bị cung cấp v−ợt quá (40 – 50)%. Nếu, thêm vào đó, sụt áp là tức thời, DVR th−ờng đ−ợc bố trí theo cấu trúc 1 (Hình 3.15a), cho tr−ờng hợp mà điện áp liên kết một chiều biến đổi là đặc tr−ng. Trong tr−ờng hợp này, sự phục hồi của điện áp phụ tải có thể tiêu tốn năng l−ợng∆E, phân phối từ DVR đến phụ tải, không gây ra một sự thay đổi của điện áp UDCtrong tụ điện CDC, với giả định mức thấp là UDC(min) .D−ới mức này, D-SSSC không thể thêm vào điện áp yêu cầu UC. Nh− vậy, năng l−ợng bị giới hạn
E
∆ bởi bất đẳng thức
∆E≤CDC⋅( )1/2 ⋅(U2DC(0)−U2DC(min)) trong đó UDC(o) là DC-link điện áp.
Nếu chúng ta giả thiết khoảng thời gian sụt áp của nguồn cung cấp diễn ra lâu hơn, khi đó cấu trúc 2 (hình 3.15a) đ−ợc khuyến khích áp dụng. Một bộ nguồn riêng ES và một bộ biến đổi DC/DC bổ sung sẽ duy trì một điện áp liên kết một chiều (DC-link) không đổi. Trong suốt quá trình hồi phục, năng l−ợng đ−ợc chuyển đổi từ một ES lớn sang định mức l−u trữ liên kết một chiều nhỏ hơn bằng cách sử dụng một bộ biến đổi DC/DC
Ưu điểm rõ ràng của DVR trong cấu trúc liên kết 1 là tiêu phí năng l−ợng tối thiểu trong các bộ biến đổi. Khi xác định hệ số suy giảm điện áp cung cấp là
(Urated−UT) Urated =
ξ và coi rằng Urated=U'L và do bộ biến đổi duy nhất là D-SSSC nên l−ợng công suất tiêu hao có thể đ−ợc tính toán nh− sau:
SDVR(1)=SD−SSSC=UC⋅IC=ξ⋅SL Trong đó: UC Urated UL ' ⋅ = ⋅ =ξ ξ và IC=IL=IS
LXXXVII
SDVR(2)=SD−SSSC+SDC/DC=ξ⋅SL+SDC/DC=2⋅ξ⋅SL
Trong đó công suất tiêu hao của bộ biến đổi DC/DC bổ xung
S S
SDC/DC= D−SSSC=ξ⋅ L,đ−ợc tính toán cho tr−ờng hợp “xấu nhất”- tải kháng .
Tiếp đến, giá trị nhỏ nhất có thể SD−SSSC t-ơng đ-ơng với công suất hiệu dụng
PC,phân phối từ ES tới tải qua bộ biến đổi DC/DC và thiết bị D- SSSC
Hình 3.15: Cấu trúc liên kết của DVR:
a . L−u trữ năng l−ợng b. Không l−u trữ năng l−ợng