تأثیر upfc بر روی عملکرد و تنظیمات رله های حفاظتی دیستانس و اضافه جریان

رله های حفاظتی سیستمهای قدرت، به عنوان مهمترین قسمت سیستم قدرت که امنیت سیستم را بر عهده دارد، در سالهای اخیر دارای پیشرفت چشم گیری در زمینه سرعت تصمیم گیری و دقت بوده اند. دو مسیله نمونه برداری و هماهنگی رله ها در شبکه های بهم پیوسته، مسایلی مهم در هماهنگی رله ها است.در مبحث نمونه برداری، روشهای مختلفی از جمله فوریه تمام سیکل، فوریه نیم سیکل، حداقل مربعات، حداقل مربعات با حذف ، پرودار 70 و مان موریسون وجود دارد. هر کدام از این روشها در موقعیتی و شبکه ای مورد استفاده قرار می گیرند. در مورد هماهنگی رله ها روشهای مختلفی وجود دارد. این روشها به دو دسته عادی و بهینه تقسیم می شوند. روشهای هوشمند مانند الگوریتم ژنتیک، تعدادی از مشکلاتی که در هماهنگی بهینه رله ها وجود داشت، از میان برداشته شد. در واقع، در روشهای قدیمی مانند سیمپلکس دوگان، خطی بودن و مناسب بودن نامعادلات از جهت نداشتن تناقض بین آنها، شرایطی بود که کوچکترین انعطافی برای نامعادلات نمی داد.از جهتی چند دهه ای است که بنا به نیازهایی که در شبکه قدرت وجود دارد المانهایی غیرخطی به نام نصب شده اند. این عناصر با تغییر پارامترهای شبکه، مسیر را برای انتقال توان از یک نقطه به نقطه دیگر فراهم می کنند. چند نوع معروف از عناصر عبارتند از: svc و statcom2 و tcsc3 و pst و upfc و sssc5 . یکی از مهمترین عناصرupfc ،facts upfc می باشد تأثیر جدیدی که اخیرا مورد بررسی افراد مختلف قرار گرفته است، این است که با حضور این ادوات سیستم حفاظتی چگونه باید هماهنگ باشد و چه تغییراتی را نیاز دارد.در این پروژه عنصر upfc برای مطالعه این تأثیرات بر روی رله های حفاظتی و هماهنگی این رله ها انتخاب شده است. در این راستا، ابتدا مدل سازی upfc با روشهای مختلف کنترل pwm و هیسترزیس و روشهای محاسبه امپدانس (پنجره ثابت و متغییر) در نرم افزارpscad پیاده سازی شده است. پس از آن با قرار دادن خطا بر روی خط شامل upfc، در ناحیه 1 و 2 برای رله های دیستانس و اضافه جریان نمودارهای جریان و امپدانس دیده شده بدست می آید. این تأثیرات به عنوان منحنی های امپدانسی و خروجی های رله دیستانس مورد بررسی قرار گرفتند.با بدست آمدن این منحنی ها و این نکته که جریان از یک مقدار زیاد به یک مقدار کم می رسد، روشی برای هماهنگی رله های جریان زیاد در شبکه های بهم پیوسته به گونه ای پیشنهاد شد که کلیه شروط غیرخطی را نیز در بر می گیرد. این روش بر مبنای الگوریتم ژنتیک بوده و علاوه بر حل مشکل قیود غیرخطی، مشکلات دیگری را که در روشهای هماهنگی معمول وجود داشته است را حل کرده است. از طرف دیگر با توجه به منحنی های بدست آمده برای امپدانس، این نکته که امپدانس از یک مقدار کم زیاد می شود نیز بدست آمد. از اینرو روشی برای هماهنگی رله های دیستانس بر این مبنا پیشنهاد شد. سپس با توجه به نکات بدست آمده در این دو هماهنگی، روشی برای هماهنگی ترکیب رله های دیستانس و اضافه جریان پیشنهاد شد. این روش نیز بر مبنای الگوریتم ژنتیک بوده و مشکلات هماهنگی های قدیم را نیز حذف کرده است. این روشها بر روی شبکه های بدون upfc و با حضور upfcاعمال شده و نتایج بدست آمده مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است.