الگوریتم جامعی برای مکان یابی خطا در خطوط انتقال دو مداره و چند پایانه ای (بیش از سه پایانه) مبتنی بر داده های PMU

نویسندگان

  • حق جو, فرهاد دانشکده مهندسی برق- پردیس فنی و مهندسی شهید عباسپور- دانشگاه شهید بهشتی- تهران- ایران
  • خزاعی, محمدحسین دانشکده مهندسی برق- پردیس فنی و مهندسی شهید عباسپور- دانشگاه شهید بهشتی- تهران- ایران
چکیده مقاله:

A new PMU-based fault detection/location algorithm for multi-terminal transmission lines is proposed in this paper, which works on the basis of synchronized voltage and current phasors received from PMUs installed in various terminals. The Clark transform (for transposed transmission lines), Eigen-values and eigenvectors theory (for un-transposed ones) are used to decouple 3-phase differential equations and to calculate the line parameters, by applying aerial modes (including α and β) to this issue. Distributed-parameters frequency-dependent transmission line model (J-Marti) is used to implement and simulate this algorithm. The proposed algorithm consists of three main steps, as: 1) Fault detection, 2) Faulty section identification and 3) Fault location determination. The fault detection is done using an index based on differential equations response. The faulty section is identified by comparing the calculated teed point voltages. Multi-Terminal Transmission Line (MTTL) is reduced to a simple two-terminal faulty line and the fault location is determined by four methods, by considering differential equation response dependency to time and distance. In the first and second methods, two indices are used, which their values are equal to the fault location during faulty condition. In the third and fourth methods, two new indices are defined based on the voltage and current phasors (∆V and ∑I), which the fault location is monitored by using these indices variations. The value of ∆V is minimized in the faulty point, while ∑I is maximized at that point. To evaluate the proposed algorithm, extensive simulations are performed on a transposed three-terminal double circuit line and an un-transposed five-terminal double circuit line (a section of Iran power transmission grid), while the maximum error of less than 1% (and less than 3% for specific conditions) is achieved. The MTTL cases are simulated in EMTP software and the obtained data are processed in MATLAB software. All effective factors including power sources with different phase angles and various impedances, zero sequence mutual coupling, un-transposed construction, unbalanced loads are regarded to simulate phase to phase, phase to ground, cross-country and simultaneous faults. Also (n-1) PMU contingency is considered in these studies. Finally, the results and the proper indices are introduced by regarding a series of simulations and comparisons.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

فاصله یابی خطا در خطوط انتقال نیرو با سه پایانه در حوزه زمان با استفاده از اندازه گیریهای همزمان و مدل گسترده خط انتقال

Conventional fault location methods using voltages and currents of one terminal are not applicable to multiterminal transmission lines. So far some techniques have been presented to solve fault location problem for multi-terminal transmission lines. In these methods, lumped or distributed frequency domain models of transmission lines have been used. In multi terminal lines, faulty section shoul...

متن کامل

مکان یابی خطا در خطوط سه پایانه انتقال نیرو در حوزه زمان بدون نیاز به پارامترهای خط انتقال

با توجه به نقش اساسی خطوط انتقال در سیستم قدرت، یافتن مکان دقیق خطا بر روی آنها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. با تعیین دقیق مکان خطا می توان در زمان و هزینه تعمیرات صرفه جویی نمود و به تداوم سرویس دهی دست یافت. خطوط سه پایانه انتقال نیرو در کنار مزایای اقتصادی خود، نیاز به تمهیدات خاص حفاظتی دارند و روش های فاصله یابی خطا در خطوط دو پایانه را نمی توان مستقیما برای مکان یابی خطا در خطوط سه پایا...

مکان یابی خطا در شبکه های توزیع فشار متوسط دو مداره به روش امپدانسی

Power distribution feeders contains many laterals, sub-laterals, different number of circuit line, load taps, balanced and unbalanced load, different type of lines (cable or overhead), different cross-sections and numerous distribution transformers with different capacities. Moreover, the voltage and current are measured only at the beginning of the feeder. Thus, fault location is very complex....

متن کامل

روشی دقیق برای تعیین فاصله خطا در خطوط انتقال چند پایانه‌ای مبتنی بر امواج سیار و الگوریتم ژنتیک

In this paper, a new algorithm has been proposed for determining accurate fault distance on multi-terminal transmission lines. This method is based on genetic algorithm, and uses synchronous data recorded at all terminals, and includes two steps. In the first step, employing a comparing method, the faulty section is identified. In the second step, precise distance of the fault is found utilizin...

متن کامل

فاصله یابی خطا در خطوط انتقال نیرو با سه پایانه در حوزه زمان با استفاده از اندازه گیریهای همزمان و مدل گسترده خط انتقال

روشهای فاصله­یابی خطا با استفاده از ولتاژها و جریانهای یک طرف خط انتقال برای سیستمهای با سه پایانه و بیشتر کاربردی ندارند. تاکنون روشهای مختلفی جهت حل مسئله فاصله­یابی خطا در خطوط با چند پایانه ارائه شده که عمدتاً از مدل های فشرده و یا مدل گسترده حوزه فرکانس خط انتقال استفاده شده است. برای حل مسئله فاصله یابی خطا در این خطوط قبل از تعیین فاصله تا محل خطا بایستی روشی جهت تعیین بخش خطا دار ارائه گ...

متن کامل

مکان یابی خطا در خطوط انتقال سه ترمیناله مبتنی بر حرکت امواج

در این پایان‎نامه روشی جدید برای تعیین مکان خطا در خطوط انتقال سه ترمیناله ارائه شده است. این روش در دسته روش های مکان یابی مبتنی بر امواج سیّار طبقه بندی می‎شود. روش‎های پیشنهادی با استفاده از اطلاعات سنکرون از ابزارهای تبدیل s، hyperbolic s، time‎-time، wavelet و hilbert برای استخراج ویژگی های سیگنال‎های جریان و ولتاژ بهره گرفته‎اند. مطالعات شبیه‎سازی گسترده‎ای جهت ارزیابی عملکرد الگوریتم پیشن...

منابع من

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

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 14  شماره 1

صفحات  1- 10

تاریخ انتشار 2017-06

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

کلمات کلیدی

کلمات کلیدی برای این مقاله ارائه نشده است

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023