Medium Voltage DC System Architectures
Technologie przesyłu i dystrybucji prądu stałego (DC) ewoluowały w ostatnich latach. Oferują one lepszą wydajność, zdolność przenoszenia prądu i czas reakcji w porównaniu z konwencjonalnymi systemami prądu przemiennego. Ponadto, istotną zaletą jest ich naturalny interfejs z wieloma rodzajami odnawialnych źródeł energii, takich jak systemy fotowoltaiczne i systemy magazynowania energii w akumulatorach przy stosunkowo wysokim napięciu, a także zgodność z elektroniką użytkową przy niższych napięciach, na przykład w środowisku domowym. Jednym z podstawowych elementów technologii opartych na prądzie stałym, zwłaszcza na średnich poziomach napięcia, jest technologia układów energoelektronicznych. Nie można tego wystarczająco podkreślić, ponieważ jednostki te przetwarzają, konwertują i regulują całą moc prądu stałego oraz zapewniają inteligencję i wykrywanie w miarę ewolucji sieci elektroenergetycznych.
Zalety te doprowadziły do wzrostu wykorzystania i zastosowań prądu stałego w nowoczesnych systemach zasilania. Obejmuje to systemy przesyłowe wysokiego napięcia DC, sieci dystrybucyjne DC, mikrosieci DC, infrastrukturę ładowania pojazdów elektrycznych oraz przemysł morski. Wciąż jednak istnieją poważne wyzwania związane z działaniem tych systemów. Przykłady obejmują brak standardów dla infrastruktury energetycznej opartej na prądzie stałym i ochrony systemu prądu stałego.
Niniejsza książka przedstawia aktualny stan wiedzy w zakresie badań i rozwoju systemów średniego napięcia prądu stałego, obejmujących architekturę sieci, projektowanie przetwornic mocy, transformatory, sterowanie i zabezpieczenia zarówno dla tradycyjnych, jak i mobilnych zastosowań prądu stałego, takich jak w pełni elektryczne statki. Ten tekst, pierwszy w swoim rodzaju, dostarcza niezbędnych informacji dla naukowców i inżynierów pracujących dla środowiska akademickiego, producenta lub przedsiębiorstwa użyteczności publicznej, którzy chcą poszerzyć lub zaktualizować swoją wiedzę na temat systemów średniego napięcia prądu stałego i związanego z nimi sprzętu.