آشکارسازی خطاهای امپدانس بالا همراه با جرقه در سیستمهای قدرت

روشهایی که در حال حاضر بطور معمول برای حفاظت انتقال بکار می روند عبارتنداز: روش دیستانس ، روش مقایسه فازی و روش مقایسه جهت دار که روشهای فوق به دلیل منابع متعدد خطای عملکرد رله هیچگاه نتوانسته اند وظیفه حفاظخ را به طور کامل انجام دهند. خطاهای امپدانس بالا خطاهایی هستند که دارای جریان بسیار کمی بوده و توسط حفاظخهای معمول قابل آشکارسازی نیستند. این نوع خطاها اغلب هنگامی رخ می دهند که یک هادی، شکسته شده و بر روی زمین افتاده و باعث ایجاد خطراتی برای عموم می شود. در این پروژه الگوریتمی برای حفاظت خطوط انتقال فشار قوی در مقابل خطاهای امپدانس بالا ارائه می گردد که با تعریف مفاهیم جدید، از سیگنالهای فرکانس بالای ناشی از قوس خطا برای آشکارسازی خطاهای امپدانس بالا استفاده می کند. براساس این حقیقت که رفتار غیرخطی قوس بر روی ولتاژ و جریان خطا تاثیر گذاشته و شکل آنها را خراب می کند می توان با اندازه گیری و پردازش جریان و ولتاژ خط پدیده قوس زدن را آشکار نمود. برای تشخیص درست خطا از سه پارامتر فرکانسهای هارمونیک های فرد، فرکانسهای هارمونیک های زوج و فرکانس های هارمونیک های بینابینی استفاده است . با نمونه برداری از جریان خط، پارامترهای فوق استخراج شده و الگوریتم با پیگیری تغییرات ناگهانی در متوسط توان این پارامترها در محدوده زمانی مشخص ، حالتهای خطا، کلیدزنی و حالت عادی را به تفکیک تشخیص می دهد. پیاده سازی الگوریتم در نرم افزار maltab for windows همراه با بکار بردن مدل ریاضی قوس که در نرم افزار emtp پیاده سازی شده بود نشان داده است که الگوریتم قادر به تشخیص خطاهای امپدانس بالا همراه با جرقه در سیستمهای قدرت و تفکیک آن از حالت کلیدزنی بوده و تحت تاثیر عواملی از قبیل زاویه شروع خطا و تغییر امپدانس خط واقع نمی شود و این الگوریتم می تواند بعنوان یک ابزار موثر برای آشکارسازی خطاهای امپدانس بالا همراه با جرقه مورد استفاده قرار گیرد. الگوریتم پروژه بر روی یکی از خطوط شبکه سراسری ایران نیز پیاده سازی شده است .