Nhiều công nghệ tạo năng lượng mới và tái tạo khác nhau đang được phát triển rộng khắp trên thế giới. Tiêu biểu cho những công nghệ này là nhiều nguồn phát nhỏ có công suất từ 10 kW đến khoảng 20 MW và được đặt gần nơi tiêu thụ điện năng. Những máy phát này được gọi là máy phát phân tán – DG (Distribution Generator), khi tham gia vào lưới phân phối sẽ mang lại 2 lợi ích kỹ thuật và kinh tế. Dựa trên những lợi ích đó, người ta đã đặt ra rất nhiều bài toán vận hành DG. Các bài toán xoay quanh việc chứng minh sự có mặt của DG trong hệ thống là có lợi dựa trên các chỉ số đặt ra.

I. Đặt vấn đề

Trong các thiết bị đóng cắt việc dập hồ quang là vấn đề quan trọng nhất. Quá trình dập hồ quang phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, nhưng một trong những yếu tố quan trọng trong quá trình này là lực điện động của cơ cấu mạch vòng dẫn điện. Ngoài việc đẩy nhanh hồ quang về phía dàn dập, nó còn có tác dụng tạo ra lực tác dụng lên thanh dẫn tiếp điểm động, làm tăng thêm khả năng tác động nhanh (cắt nhanh) nhằm dập hồ quang một cách nhanh nhất. Chính vì thế khi thiết kế mạch vòng dẫn điện, cần phải tính toán sự phân bố của lực điện động trên thanh dẫn tiếp điểm động và trên hồ quang điện khi nó phát sinh. Nếu kết cấu của mạch vòng dẫn điện hợp lý thì lực điện động do nó sinh ra sẽ góp phần rất lớn vào việc dập hồ quang nhanh chóng.