Bộ điều khiển điện áp được kết nối nối tiếp với tải được bảo vệ như trong
hình 3.10.Điện áp tại tải bằng với tổng điện áp lưới điện và điện áp cung cấp của hệ
thống DVR.Bộ chuyển đổi điện năng tạo ra công suất phản kháng cần thiết, đồng thời công suất tác dụng được tạo ra từ bộ dự trữ năng lượng.
Bộ dự trữ năng lượng có thể khác nhau tùy thuộc vào nhu cầu bù điện áp của bộ DVR.DVR thường có những hạn chế về độ sụt và thời gian của sụt điện áp lưới những thành phần có thểđược bù.
54
Hình 3.10. Cấu trúc cơ bản của hệ thống DVR
Hình 3.11. Cấu trúc hoạt động của hệ thống DVR
Mạch bên trái của DVR là mạch tương đương theo định luật Thevenin của hệ
thống. Trở kháng Zth của hệ thống phụ thuộc vào mức độ lỗi tại tải. Khi điện áp hệ
thống Vth sụt xuống thì DVR sẽ cung cấp 1 điện áp VDVR thông qua các máy biến áp kết nối giúp cho điện áp tại tải VL có thể được duy trì và ổn định. Điện áp cung cấp của DVR được tính theo công thức :
DVR L th L th
V = V + Z I − V Trong đó : - VL là giá trịđiện áp tại tải
55 - IL là dòng điện qua tải - Vth là điện áp hệ thống khi xảy ra sự cố Dòng điện tải được tính theo: ( L L) L L P j Q I V + ∗ ⎛ ⎞ = ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⇒ VDVR∠ = ∠α V 0+Z IL th L∠(β θ− )− ∠Vth δ
Trong đó α β, and δ là góc của DVR, Zth và Vth, tương ứng với θ là hệ số
công suất :θ= tan ( QL/PL−1 ).Công suất của DVR có thể tính theo:SDVR = VDVR LI Vấn đề được đề cập ởđây là khi điện áp cung cấp VDVR vuông góc với với IL, công suất tác dụng được cung cấp bởi DVR phải đúng với điện áp. Hệ thống đòi hỏi chỉ cung cấp công suất phản kháng và DVR có khả năng tạo ra công suất phản kháng. Lưu ý rằng DVR có thể được giữ vuông góc với IL tăng tới một giá trị nhất
định của điện áp sụt và xa hơn mối quan hệ vuông góc không thể được duy trì để
sửa điện áp sụt. Đối với trường hợp này, công suất tác dụng được cung cấp vào hệ
thống là điều cần thiết.Công suất tác dụng phải được cung cấp bởi hệ thống lưu trữ
năng lượng DVR.