نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران الکترونیک ایران

---

In this paper power system model is represented in a new domain that relates to Multi-Resolution Analysis (MRA) space. By developing mathematical model of elements in this space using Galerkin method, a new alternative method for power system simulation in nonsinusoidal and periodic conditions is developed. The mathematical formulation and characteristics of new proposed space is expressed. Also the relation between this domain and spectral analysis is presented. Transmission line and switching devices modeling in the proposed domain is investigated. To consider frequency dependency of line parameters and to obtain harmonics information, the relationship between this dependency and the new suggested domain is discussed. Then the new algorithm is presented and demonstrated for two case studies.

---

تغییر در آرایش شبکه و حالات بهره ­برداری ریزشبکه ­ها یکی از چالش­ های اساسی سیستم­ های حفاظتی است که می ­توان نقض قیود هماهنگی حفاظتی در برخی از شرایط را به ­دنبال داشته باشد. علیرغم مزایای متعدد طرح ­های مبتنی بر بستر ارتباطی و حفاظت تطبیقی، از آن ­جایی که این ­گونه طرح­ های حفاظتی نیاز به زیرساخت ­های سخت ­افزاری و نرم­ افزاری داشته و از سویی ممکن است با مشکلات حملات سایبری یا خرابی سیستم­های ارتباطی مواجه شوند، توسعه طرح­ های بی­نیاز از بستر مخابراتی بسیار مورد توجه قرار دارد. در این مقاله، تلاش شده است روشی نوین بر اساس استفاده از رله ­های حفاظتی اضافه­ جریان با منحنی مشخصه دوگانه (دوسطحی) ارائه گردد که بدون نیاز به بستر مخابراتی برای حفاظت سریع ریزشبکه در شرایط مختلف بهره ­برداری مناسب باشد. در پژوهش ­های ارائه شده موجود، خلاء تحقیقاتی در زمینه بهینه ­سازی نوع منحنی مشخصه بخش ­های مختلف منحنی عملکرد دوسطحی رله ­ها و نقطه شکست بهینه وجود دارد. در روش پیشنهادی، بهینه ­سازی نوع منحنی مشخصه بخش اول و بخش دوم رله ­های حفاظتی و نقطه شکست در کنار تنظیمات جریانی و زمانی انجام می­گیرد. از نرم ­افزار DIgSILENT برای انجام مطالعات پخش­ توان و اتصال کوتاه استفاده شده و حل مسئله بهینه­ سازی در نرم­افزار MATLAB با کمک الگوریتم ژنتیک پیاده­ سازی شده است. نتایج پیاده ­سازی روش پیشنهادی بر روی شبکه­ های ۸ شین IEEE و بخش توزیع شبکه ۳۰ شین IEEE به ­ترتیب % ۱۲/۴۲ و  % ۹/۵۶ بهبود در زمان عملکرد طرح­های حفاظتی ایجاد نموده، که دلالت بر مزایای روش پیشنهادی دارد. نتایج نشان می­دهد بهینه­سازی نوع منحنی مشخصه و نقطه شکست، کارآیی منحنی مشخصه دوسطحی برای حفاظت ریزشبکه در شرایط مختلف بهره­برداری را افزایش قابل توجهی خواهد داد.