دانلود مقاله ترجمه شده طرح آزمایشی مقایسه فازجریان برای حفاظت شبکه های توزیع

 روند شبکه های توزیع واقعی در حال حرکت به سوی نفوذ بالای تولید پراکنده و مبدل­های الکترونیک قدرت می­باشد. این فن آوری ها سهم مقادیر جریان خطا(اتصال کوتاه) را تغییر می­دهند و نگرانی در مورد تنظیمات پارامترهای حفاظت جدید را افزایش می­دهند تا به دقت خطاهای شبکه های توزیع را تشخیص دهند.این مقاله طرح جهش فاز دیفرانسیل را برای تشخیص شاخه های خطادار در شبکه های توزیع پیشنهاد می­دهد.هدف از طرح ارائه شده، ارائه­ی یک الگوریتم کارآمد با توابع تشخیص و جداسازی خطا می­باشد، که بخشی ازتوابع خود ترمیم مورد استفاده برای شبکه های هوشمند است. طرح پیشنهاد شده بر اساس جهش فاز اندازه گیری شده در هر گره با شروع خطاست.سپس ، با مقایسه جهش فاز به دست آمده باشرایط و نرخ تغییرات پیش از خطا،  مسیر خطا جهت فعال کردن سیگنال قطع(trip) به گره های مربوطه برای جداسازی شاخه­ی خطا دار تعیین می­شود. یک شبکه توزیع با برنامه PSCAD / EMTDC مدل سازی شده است و به منظور بررسی الگوریتم پیشنهادی است، که ژنراتورهای توزیع ارائه شده توسط توربین های بادی(ژنراتور القاء تغذیه مضاعف و ژنراتور آهنربای دائم با مبدل کامل) وتاسیسات خورشیدی فتوولتائیک را در نظر می­گیرد. رفتار جهش فاز فعلی برای گره­ های ژنراتور و بار مورد مطالعه قرار گرفته شده است. این الگوریتم تحت تاثیر شدت جریان و ولتاژ قرار نمی­گیرد و با مکان­ها و مقاومت­های مختلف خطا در طول شبکه توزیعِ مدل شده، تست شده است.

خودبهبودی نشان دهنده یکی از عملکردهایی است که باید در گریدهای (شبکه های) هوشمند ایجاد شود. در مورد گرید هوشمند، خود بهبودی به یک مفهوم طراحی اشاره دارد که دستگاه الکتریکی را قادر می سازد تا شناسایی شده و تفکیک گردد و زمان اختلالات سرویس دهی را به حداقل برساند. هدف از خودبهبودی، کاهش تاثیر پیشامدها به صورت کمترین حوزه باری ممکن است. روش های در حال پیشرفت برای خودبهبودی، انجام خود ارزیابی های آنلاین و پیوسته و به منظور پیش بینی مشکلات بالقوه آتی، آشکارسازی مشکلات موجود یا در حال وقوع و نیز شروع اقدام سریع برای پاسخ های اصلاحی است. طرح حفاظتی مقایسه فاز جریان به این موضوع می پردازد زیرا هم جهت خطا و هم محل شاخه معیوب در شبکه را به دست می دهد.

امروزه طرح های حفاظتی به کار رفته در شبکه های توزیع، فاقد منابع توزیعی و قابلیت های شبکه بندی هوشمند هستند. این طرح ها برای حفاظت شبکه توزیع از اطلاعات محلی فازورهای ولتاژ و جریان استفاده می کنند تا تصمیم گیری نمایند. در مرجع (5)، یک الگوریتم محلی بر اساس اجزای متقارن جریان اندازه گیری شده،  به صورت یک حفاظت پشتیبان برای شبکه های توزیع نمایش داده می شوند. همچنین مرجع (6) الگوریتمی را بر اساس محاسبات امپدانس ظاهری برای محل خطا در شبکه های توزیع زیرزمینی پیشنهاد می دهد. با این همه این الگوریتم را می توان متاثر از مسئله کلاسیکی مقاومت خطا و خطوط کوتاه دانست.

باید تاکید شود که طرح های حفاظت دیفرانسیلی به خصوص حفاظت از خط دیفرانسیلی جریان، به طور گسترده در حفاظت از خطوط انتقال برای آشکارسازی و تفکیک بخش های معیوب  مورد استفاده بوده اند. ولی اجرای این الگوریتم ها بر اساس تفاضل برداری بین جریان های اندازه گیری شده در هر دو سر یک خط انتقال است که تقاضای زیادی را بر پهنای باند کانال های مخابراتی تحمیل می کند. از این رو پیاده سازی الگوریتم های دیفرانسیلی متداول جریان در شبکه های توزیع، نشان دهنده تحمیل یک هزینه مالی بالا بر کانال های مخابراتی است.