بررسی مسائل حفاظتی در خطوط جبران شده با tcsc و ارائه روشی جدید برای تعیین محل اتصال کوتاه در این خطوط

استفاده از جبران سازهای سری چه از نوع خازن ثابت و چه tcsc سیستم های حفاظتی خط انتقال را با چالش هایی روبرو نموده اند. امپدانس منفی این جبران سازها سبب ایجاد وارونگی ولتاژ و یا جریان شده و رله های حفاظتی را دچار اشتباه در تشخیص می نمایند. علاوه بر این الگوریتم های تعیین محل اتصال کوتاه موجود نیز همانند سیستم های حفاظتی در حضور جبرانسازهای سری کارایی مناسبی نداشته و نیاز به اصلاح آنها و یا ارائه الگوریتم های جدید وجود دارد. در این پایان نامه روشی جدید برای تعیین بخش خطازده در خطوط انتقال جبران شده با tcsc ارائه می گردد. در این روش با تعمیم مفاهیم مربوط به حالت دائمی سینوسی، در حالت گذرا "امپدانس مجازی" تعریف شده و با استفاده از آن یک "شاخص تعیین بخش خطا زده به نام fsi" در اولین سیکل پس از آغاز اتصال کوتاه محاسبه می شود. در این حالت با معلوم بودن جهت انتقال توان قبل از وقوع اتصال کوتاه و مقایسه شاخص تعیین بخش خطازده fsi با مقدار آستانه از قبل مشخص شده fsith، بخش خطا زده تعیین می گردد. با مشخص شدن بخش خطا زده می توان تشخیص داد حلقه اتصالی از دید کدام یک از رله های دو سر خط، شامل tcsc می باشد و به این ترتیب از عملکرد نادرست سیستم حفاظت جلوگیری نمود. روش فوق الذکر در تعیین بخش خطا زده، در حقیقت بخشی از الگوریتم تعیین محل اتصال کوتاه در خطوط با جبران سری می باشد. بنابراین به کمک روش ارائه شده در تعیین بخش خطازده الگوریتمی سریع و دقیق برای تعیین محل اتصال کوتاه در خطوط جبران شده سری با tcsc نصب شده در وسط خط ارائه می شود. به این منظور روشی جدید برای مدلسازی tcsc در حوزه زمان ارائه شده و برای خط از مدل خط انتقال مبتنی بر امواج سیار استفاده می گردد. این الگوریتم از ولتاژ و جریان دو طرف خط انتقال که به صورت سنکرون نمونه برداری شده اند استفاده می کند و از دو زیربرنامه تشکیل شده که یکی برای اتصال کوتاه قبل از tcsc و دیگری برای اتصال کوتاه های بعد از آن به کار می رود. انتخاب زیربرنامه مناسب با تعیین بخش خطازده با استفاده از معیار fsi انجام می گیرد. با استفاده از شبیه سازی های متعدد بر روی یک سیستم انتقال kv400 با طول km300 و tcsc در وسط خط نشان داده شده است که الگوریتم پیشنهادی قادر است محل اتصالی را با دقت بالایی (خطای کمتر از 4/0 درصد در بدترین شرایط) در اولین سیکل پس از آغاز اتصال کوتاه تعیین نماید.