Fault protection of LVDC microgrids

This thesis work focuses on protection strategies applicable to Low Voltage DC, investigating the applicability of protections used in HVDC to lower voltage levels. We first describe the concepts behind protection of DC systems, particularly where Voltage Source Converters are used. Then, protection technologies and fault detection strategies for both HVDC and LVDC, the HVDC protection strategies are compared and evaluated to determine which is applicable to LVDC, and why others are not possibly applicable. For those which are applicable, evaluation and simulations are carried out using Matlab and Simulink) to check their performance.

Oggetto di questa tesi è la protezione contro i guasti per la distribuzione in corrente continua a bassa tensione. Si verifica l’applicabilità per livelli di tensione inferiori delle strategie di protezione normalmente utilizzate nei sistemi HVDC. Allo scopo, esaminiamo dapprima i concetti generali utilizzati nella protezione in corrente continua, particolarmente per i sistemi con VSC. Poi si descrivono le tecnologie di rilevamento guasti e protezione usate nei sistemi HVDC, e si valuta quali sono applicabili in LVDC, e per quale motivo altre non sono applicabili. Per quelle applicabili, si eseguono simulazioni Matlab-Simulink per verificarne le prestazioni.