در این مقاله الگوریتم جامعی برای مکانیابی خطا در خطوط دو مداره و چند پایانهای، مبتنی بر دادههای فازوری PMUها و مدل گسترده خط ارائه شده است. معادلات دیفرانسیل خطوط سه فاز دو مداره بدلیل تزویج متقابل بین فازها به هم وابسته بوده و در این حالت حل آنها مشکل است. برای تفکیک معادلات و محاسبه پارامترها و مؤلفههای مودال پایانههای خط، در خطوط جابجاشده از تبدیل کلارک و در خطوط جابجانشده از ماتریسهای تبدیل حاصله از تئوری بردارهای ویژه- مقادیر ویژه استفاده شده است. کمیتهای نقاط انشعاب با استفاده از فازورهای پایانهها و معادلات حاکم بر مدل گسترده خط محاسبه و بر اساس مقایسه مقادیر ولتاژ تخمینی، بخش خطادار تعیین شده است. با توجه به وابستگی معادلات دیفرانسیل خط به زمان و مکان، برای تعیین مکان خطا از چهار روش استفاده شده است. در روشهای اول و دوم رابطهای بدست آمده که در زمان وقوع خطا، مکان خطا را نشان میدهد. در روشهای سوم و چهارم شاخصهایی مبتنی بر فازور ولتاژ یا جریان تعریف شده (اختلاف ولتاژها و مجموع جریانها) که با توجه به تغییرات آنها در طول خط (نقطه مینیمم یا ماکزیمم)، مکان خطا مشخص شده است.
سیستمهای نمونه یک خط دو مداره سه پایانهای و یک خط دو مداره پنج پایانهای از شبکه انتقال ایران است که در نرمافزار EMTP شبیه سازی شده و دادههای حاصله در نرم افزار MATLAB مطابق با الگوریتم پیشنهادی جهت تعیین مکان دقیق خطا پردازش گردیده است. تمام عوامل تأثیرگذار ازجمله وجود منبع در انشعابات، اختلاف فاز و تفاوت امپدانس منابع، تزویج متقابل، عدم جابجایی خط، بار نامتقارن، انواع خطا، خطاهای بین دو مدار، وقوع دو خطای همزمان و پیشامد عدم دسترسی به دادههای یک PMU در نظر گرفته شده است. بر اساس نتایج شبیهسازی الگوریتم پیشنهادی برای تعیین بخش خطادار و مکان خطا کارآمد بوده و حداکثر اشتباه آن کمتر از 1% (و برای خطاهای همزمان و خطاهای بین دو مدار کمتر از 3%) است. در نهایت مقاله حاضر با مراجع مقایسه شده و وجوه تمایز و نوآوریهای آن بیان شده است.
بازنشر اطلاعات | |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY NC 4.0) قابل بازنشر است. |