شناسایی اضافه ولتاژ فرورزونانس در سیستم قدرت با استفاده از تحلیل مولفه های اساسی و تبدیل هیلبرت - هوآنگ

در شبکه های قدرت به دلایل مختلف ناشی از عوامل داخلی و خارجی، پدیده های گذرا و تصادفی ممکن است رخ دهد. در هر یک از این پدیده ها شکل موج های جریان و ولتاژ شبکه می تواند دستخوش تغییر شوند. از جمله این شرایط می توان به وقوع انواع اضافه ولتاژها در شبکه اشاره نمود. از جمله این اضافه ولتاژها می توان به اضافه ولتاژهای ناشی از برخورد صاعقه، قطع و وصل بریکرها (کلیدزنی)، پدیده فرانتی، پدیده رزونانس، پدیده فرورزونانس و خروج بارهای بزرگ اشاره نمود. پدیده فرورزونانس همان رزونانس غیرخطی است که بین خازن شبکه و اندوکتانس غیرخطی ترانسفورماتور ولتاژ/ترانسفورماتور قدرت در هنگام اشباع رخ می دهد. در صورت وقوع این پدیده، ضمن ایجاد تنش های الکتریکی به سیستم عایقی تجهیزات منصوبه در شبکه از جمله ترانسفورماتورهای قدرت، ترانسفورماتورهای اندازه گیری ولتاژ و برق گیرها تنش های حرارتی ناشی از ازدیاد جریان را فراهم می نماید؛ بنابراین شناسایی این پدیده از سایر گذراها جهت بالا بردن کیفیت توان و همچنین ارتقاء امنیت شبکه بسیار ضروری است. این پایان نامه روشی جدید برای شناسایی فرورزونانس از دیگر گذراها ارائه می دهد. تبدیل هیلبرت-هوآنگ برای تجزیه سیگنال ها استفاده می شود. ابعاد مشخصات به دست آمده از تبدیل هیلبرت توسط تحلیل مولفه های اساسی کاهش پیدا می کند. سپس از طبقه بندی کننده بیزین برای دسته بندی شکل موج ها استفاده شده است. شکل موج های فرورزونانس و سایر اضافه ولتاژ های گذرا از جمله کلیدزنی خازنی، کلیدزنی ترانسفورماتور و کلیدزنی بار به وسیله شبیه سازی یک شبکه نمونه توسط نرم افزار atp/emtp استخراج می شود. نتایج نشان می دهد که روش پیشنهاد شده برای شناسایی فرورزونانس از سایر اضافه ولتاژهای گذرا، بسیار موثر بوده و با دقت بالایی این امر می تواند انجام شود.