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Series DC Arc Fault Detection Algorithm for DC Microgrids Using Relative Magnitude Comparison

机译：相对幅值比较的直流微电网串联直流电弧故障检测算法

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This paper describes a detection algorithm for series dc arc faults to improve safety issues in dc microgrids. Series arc faults typically occur when gaps form in a current-flowing wire or contactor. Arc faults can create serious fire hazards if not detected and removed in a short time. To identify series arc faults accurately and quickly in dc microgrids, a series dc arc fault detection algorithm using relative magnitude comparison is proposed. The proposed algorithm detects the time of occurrence of an arc fault based on the magnitudes of the load current in both the time and frequency domains simultaneously. The algorithm accurately works in a dc microgrid with multiple switching converters, as it relies only on relative current information. The proposed detection algorithm is experimentally verified on a 5-kW 380 V dc microgrid prototype with an arc fault generation unit.
机译：本文介绍了一系列直流电弧故障的检测算法，以改善直流微电网中的安全性问题。串联电弧故障通常在电流导线或接触器中形成间隙时发生。如果未能在短时间内发现并消除电弧故障，则可能造成严重的火灾隐患。为了准确，快速地识别直流微电网中的串联电弧故障，提出了一种基于相对幅度比较的串联直流电弧故障检测算法。所提出的算法基于时域和频域中的负载电流幅度同时检测电弧故障的发生时间。由于该算法仅依赖于相对电流信息，因此该算法可在具有多个开关转换器的直流微电网中准确运行。在具有电弧故障发生单元的5kW 380 V直流微电网原型上，实验验证了所提出的检测算法。

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