fault location in power distribution networks using matching algorithm

پایان نامه
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی
  • نویسنده رحمن دشتی
  • استاد راهنما جواد ساده
  • سال انتشار 1392
چکیده

چکیده رساله/پایان نامه : تاکنون روش‏های متعددی در ارتباط با مکان یابی خطا در شبکه انتقال ارائه شده است. استفاده مستقیم از این روش‏ها در شبکه توزیع به دلایلی همچون وجود انشعاب‏های متعدد، غیر یکنواختی فیدرها (خطوط کابلی، خطوط هوایی، سطح مقطع متفاوت انشعاب ها و تنه اصلی فیدر)، نامتعادلی (عدم جابجا شدگی خطوط، بارهای تک‏فاز و سه فاز)، ثابت نبودن بار و اندازه گیری مقادیر ولتاژ و جریان فقط در ابتدای فیدر ممکن نمی‏باشد. بنابراین روش‏های خاص امپدانسی، امواج سیار و روش‏های هوشمند جهت مکان‏یابی خطا در شبکه توزیع مطرح گردید. متداول‏ترین این روش‏ها، روش‏های امپدانسی است که با مشکلاتی مانند چند پاسخی و عدم تشخیص بخش خطا روبرو بوده و قادر به ارائه پاسخ یکتا نیستند. در این رساله ابتدا با استفاده از مدل گسترده خط و مدل کامل بار معادله ای درجه پنج از فاصله خطا ارائه و روش پیشنهادی امپدانسی را مطرح می نماید. در ادامه با استفاده از روش پیشنهادی تمامی مکان‏های ممکن خطا تعیین می‏شود. از آنجا که مکان‏های ممکن خطا معمولاً بیش از یک مکان می‏باشد، لازم است بخش خطا شناسایی شده تا مکان صحیح خطا تعیین گردد. برای این منظور دو دیدگاه متفاوت جهت شناسایی بخش خطا پیشنهاد شده است. دیدگاه اول بر اساس جایگذاری تجهیزات حفاظتی مختلف در موقعیت‏های مناسب و ارائه یک روش هماهنگی حفاظتی ویژه که قابلیت شناسایی خطا در هر بخش با استفاده از الگوی جریانی ترمینال ابتدای فیدر را داراست به تعیین بخش خطا می‏پردازد. دیدگاه دوم تعیین بخش خطا از طریق الگوریتم تطابق است. جهت رفع مشکل چند پاسخی در روش‏های امپدانسی تاکنون راهکارهایی ارائه شده که اساس اکثر آنها در اختیار داشتن بانک اطلاعاتی دقیق و حجیم بوده است. دیدگاه دوم ارائه شده در این پیشنهاد رساله، نیاز به بانک داده نداشته و به ازاء هر یک از مکان‏های ممکن تعیین شده، خطای اتصال کوتاه مشابهی شبیه سازی شده و شکل موج ولتاژ ابتدای فیدر استخراج می‏شود. مکان و بخش اصلی خطا، مکان و بخشی است که شکل موج‏های ولتاژ به دست آمده از شبیه سازی با شکل موج‏های ولتاژ ثبت شده در ابتدای فیدر به ازاء خطای اصلی تطابق بیشتری داشته باشد. جهت بررسی میزان تطابق، می‏توان مقادیر نمونه‏ها یا مقادیر ویژگی‏های استخراج شده از شکل موج‏های ولتاژ را مورد مقایسه قرار داد. البته این ویژگی ها باید دارای این مزیت باشند که قابلیت تفکیک بهتری از خود نمونه‏ها‏ داشته باشند. لذا در این راستا از تبدیل فوریه و تبدیل موجک در بررسی دقیق تر میزان تطابق بهره جسته شده است. با توجه به حضور روز افزون واحدهای تولید پراکنده در شبکه توزیع و اهمیت مکان‏یابی خطا در این سیستم‏ها، در این رساله روش امپدانسی جدیدی جهت تعیین مکان خطا در شبکه های توزیع با حضور واحد تولید پراکنده نیز ارائه شده است. با توجه به اینکه بار در شبکه‏های توزیع همواره با تغییرات مواجه بوده و دقت روش‏های امپدانسی وابسته به امپدانس بار است، لذا در این رساله روشی پیشنهاد گردیده که با استفاده از ولتاژ و جریان ثبت شده در ابتدای فیدر در لحظات قبل از خطا، میزان بار هر یک از ترانس‏های توزیع تخمین زده شده است. همچنین در این رساله روش پیشنهادی مکان‏یابی خطا در شبکه توزیع در برابر تجدیدآرایش شبکه، حضور خازن های اصلاح پروفیل ولتاژ و ضریب توان و حضور اتوبوستر بررسی و نتایج ارزیابی‏ها ارائه شده است.

منابع مشابه

Fault Location in Active Distribution Networks Using Improved Whale Optimization Algorithm

To realize the self-healing concept of smart grids, an accurate and reliable fault locator is a prerequisite. This paper presents a new fault location method for active power distribution networks which is based on measured voltage sag and use of whale optimization algorithm (WOA). The fault induced voltage sag depends on the fault location and resistance. Therefore, the fault location can be f...

متن کامل

On the Use of Continuous-wavelet Transform for Fault Location in Distribution Power Networks

The paper illustrates a procedure, based on the continuous-wavelet transform, for the analysis of voltage transients due to line faults and discusses its application to fault location in power distribution networks. The analysis carried out allows us to infer that correlation does exist between some characteristic frequencies of the transformed signal and specific paths in the network covered b...

متن کامل

application of s-transform for fault location in combined overhead line and cable distribution networks

this paper illustrates the application of s-transform and continuous wavelet transform (cwt) for fault location in combined overhead line and cable distribution networks. the high frequency transient signals originated by faults are analyzed using s-transform and cwt. the s-transform is found to be applicable in transient based fault location in distribution networks. this technique is an expan...

متن کامل

A New Fault Location Algorithm for Three-terminal Power Line

This paper deals with fault location on three-terminal power line. The fault locator is considered as associated with the line protective relay, which communicates with the relays from the remaining line terminals and receives from them the phasors of measured threephase currents. Three subroutines of the fault location algorithm are formulated and an issue of selecting the subroutine, which is...

متن کامل

FDMG: Fault detection method by using genetic algorithm in clustered wireless sensor networks

Wireless sensor networks (WSNs) consist of a large number of sensor nodes which are capable of sensing different environmental phenomena and sending the collected data to the base station or Sink. Since sensor nodes are made of cheap components and are deployed in remote and uncontrolled environments, they are prone to failure; thus, maintaining a network with its proper functions even when und...

متن کامل

ذخیره در منابع من


  با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023