fault section estimation
در نشریات گروه برق-
In this paper, an accurate fault location scheme based on phasor measurement unit (PMU) is proposed for shunt-compensated transmission lines. It is assumed that the voltage and current phasors on both sides of the shunt-compensated line have been provided by PMUs. In the proposed method, the faulted section is determined by presenting the absolute difference of positive- (or negative-) sequence current angles index, firstly. After determining faulted section, the voltage phasor at the shunt-compensator terminal is estimated via the sound section. The faulted section can be assumed as a perfect transmission line that synchronized voltage and current phasors at one end and voltage phasor at the other end are available. Secondly, a new fault location algorithm is presented to locate the precise fault point in the faulted section. In this algorithm, the location of the fault and the fault resistance are calculated simultaneously by solving an optimization problem, utilizing the heuristic Particle Swarm Optimization (PSO) method. The simulation results in MATLAB/SIMULINK platform demonstrate the high performance of the proposed method in finding the fault location in shunt-compensated transmission lines. The proposed scheme has high accuracy for both symmetrical and asymmetrical fault types and high fault resistance.
Keywords: Fault Location, Shunt-Compensated Transmission Line, Phasor Measurement Unit (PMU), Fault Section Estimation, Partially Data Available, Particle Swarm Optimization -
شبکه توزیع به عنوان بخشی از ساختار کلی سیستم های قدرت، آخرین حلقه ی زنجیره تولید و انتقال انرژی محسوب می گردد. ازجمله مهم ترین مسائل موجود در خطوط توزیع، مسئله بروز خطا است که با توجه به ساختار ذاتی شبکه های توزیع و انشعابات متعدد، مکان یابی آن اهمیت ویژه ای دارد. روش های امپدانسی به عنوان معمولی ترین روش برای مکان یابی خطا می باشد. این روش با مشکلاتی مانند چند پاسخی بودن و عدم تشخیص بخش خطا روبرو بوده و قادر به ارائه پاسخ یکتا نمی باشد. در این مقاله ابتدا با استفاده از روش امپدانسی ارتقاءیافته، مکان های ممکن خطا تشخیص داده می شود. سپس فرکانس های طبیعی آن نقاط تعیین می گردد. لذا با توجه به اینکه مکان های ممکن خطا بیش از یک نقطه می باشند لازم است بخش خطا جهت تعیین مکان اصلی خطا شناسایی گردد. بنابراین شبیه سازی خطای هر بخش از مکان های ممکن را به ازای گام های کوچک انجام داده و با تطبیق فرکانس تعیین شده با فرکانس پایه ثبت شده در شکل ولتاژ اصلی خطا، بخش و مکان اصلی خطا تعیین می گردد.کلید واژگان: شبکه توزیع، مکان یابی خطا، تخمین بخش خطا، فاصله یابی خطاDistribution network is a part of power systems’ general structure which is considered as the last chain in energy generation and transmission to the consumers. One of the most important issues in distribution lines is occurrence of a fault; regarding the innate structure of distribution networks and their numerous branches, fault location is of high importance. Impedance methods are the most common way used to locate the fault. This method faces problems such as multi-response properties, not being able to recognize the correct fault section and not being able to provide a single correct response. In the present study, possible fault locations are recognized first using the improved impedance method. Then, its natural frequencies are determined. Since there are more than one possible fault locations, it is necessary to identify the fault section in order to determine the fault location accurately. The fault section and its main location are determined through simulating the fault in each section of possible locations by small steps and through accommodating the determined frequency to the existing natural frequency registered in the original fault voltage form. The aforementioned method was applied in Salim’s 11-node network in which effect of fault inception angles, effect of different resistors and fault type were tested. Accuracy and efficiency of the proposed method has been verified.Keywords: Distribution Network, Fault Locating, Fault Distance Measurement, Fault Section Estimation
-
مکان یابی سریع خطا در خطوط توزیع انرژی الکتریکی می-تواند به تداوم سرویس دهی و بهبود شاخص های قابلیت اطمینان سیستم کمک شایانی نماید. در این مقاله روشی اجرایی و با پیچیدگی کم ارائه شده که قادر است بخش خطا دار در سیستم توزیع را براساس الگوی جریانی و الگوی زمانی جریان ابتدای فیدر مشخص نماید. روش پیشنهادی بر اساس جایابی تجهیزات حفاظتی شبکه توزیع و هماهنگی ویژه آنها بگونه ای عمل می کند که الگوی جریانی - زمانی منحصر به فردی را برای خطا در هر بخش ایجاد نماید. پس از وقوع خطا در شبکه می توان با تحلیل جریان ابتدای فیدر از نظر الگوی جریانی و زمانی، تجهیزات حفاظتی عمل کرده را شناسایی و بر اساس آن بخش خطا دیده را مشخص نمود. مزیت روش پیشنهادی عدم استفاده از تجهیزات اضافی حفاظتی است. برای ارزیابی صحت و دقت روش پیشنهادی از شبیه سازی حوزه زمان بر روی دو فیدر نمونه استفاده شده است. همچنین الگوریتم پیشنهادی به کمک انجام چند آزمایش اتصال کوتاه واقعی بر روی یک فیدر توزیع در شرکت توزیع استان بوشهر صحت سنجی شده است.
کلید واژگان: شبکه توزیع، تعیین بخش خطا، تجهیزات حفاظتی توزیع، هماهنگی حفاظتیJournal of Iranian Association of Electrical and Electronics Engineers, Volume:10 Issue: 1, 2013, P 47Accurate locating of fault in power distribution system (PDS) can significantly improve the reliability indices. In this paper، a new simple and practical method is proposed for estimating the section and distance of fault in PDS. In the proposed method، at first the protective devises are allocated and then specially set in such a way that they are coordinated and the unique current pattern is generated at the beginning of feeder for fault in each section. For approving and analyzing the accuracy of the proposed method، the method is tested on two test feeders and one real feeder of Bushehr Distribution Company under different fault conditions. Also، in the real test system two actual faults are applied and the section of fault is correctly determined by the proposed method.Keywords: Distribution System, Fault Section Estimation, Power Distribution Protective Devises, Relay Coordination
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.