بخشی از مقاله
چکیده
با رشد سریع نیروگاههای بادی این منابع در سطوح ولتاژی مختلف به سیستم قدرت متصل میگردند. اتصال این منابع به خطوط انتقال مشکلاتی در زمینهی حفاظت از این خطوط ایجاد میکند. بدلیل تغییر شرایط بهرهبرداری و ساختاری مزارع بادی در اثر نوسانات انرژی ورودی آن، حفاظت از خطوط انتقال متصل به این نیروگاهها با استفاده از روشهای تطبیقی صورت میگیرد. در این مقاله، یک روش هوشمند برای حفاظت دیستانس خطوط متصل به مزارع بادی ارائه شده است که از شبکه-های فازی- عصبی تطبیقی استفاده میکند.
این روش نسبت به تغییرات شرایط ساختاری و بهرهبرداری نیروگاه بادی و شبکه بهصورت تطبیقی عمل نموده و مشخصهی تریپ رله دیستانس را تعیین میکند. تعیین مرزهای مشخصهی عملکرد رله در این روش با استفاده از اندازهگیریهای محلی و با کیفیت بالایی صورت میگیرد. کارآیی این روش برای شرایط مختلفی که ممکن است رخ دهد آزموده شد و نتایج آزمون، کیفیت این روش را تضمین میکند.
مقدمه
رایجترین حفاظت خطوط انتقال انرژی الکتریکی حفاظت دیستانس است. رله دیستانس در خطوط انتقال درجهی اول بهعنوان حفاظت اصلی و در درجهی دوم بهعنوان حفاظت پشتیبان برای خطوط پایین دستی که حفاظت اصلی آنها یک رله دیستانس دیگر و یا رله اضافه جریان است، به کار میرود - . - Anderson, 1999 اکثر تحقیقات انجام شده در زمینه حفاظت تطبیقی در مورد رله دیستانس و خصوصاً مشخصهی چهارضلعی بوده است، چرا که نسبت به مشخصات مهو و امپدانسی، در خطاهای با مقاومت خطای غیرصفر دقیقتر عمل میکند. نکتهی مهمتر دربارهی این مشخصه این است که امکان تغییر هر یک از اضلاع بهطور جداگانه وجود دارد.
مراجع - Ackerman, 2005; Bianchi, 2006; Moore, 1992 - به دنبال اصلاح ضلع بالایی مشخصه هستند تا از اضافهبرد وکاهشبرد در اثر بروز تغییرات در شبکه جلوگیری کنند. مرجع - Yang, 1996 - با انجام محاسبات دقیق و استفاده از روابط حاصل از شبکههای توالی به ازای بروز خطای تکفاز به زمین، مشخصهی دقیق رله را بدست آورده است. بدست آوردن دقیق این مشخصه نیازمند وجود اطلاعات دقیق از شرایط ساختاری و بهرهبرداری شبکه است. و رله دیستانس این اطلاعات را به طور آنلاین لازم دارد.
جهت تامین این اطلاعات برای رله محققین در - Skok, 2000; Xia Y. Q., 1994 ; Yinhong, 2000 - از راهکارهای مبتنی بر کانالهای مخابراتی بهره بردهاند. این روشها نتایج تئوری بسیار خوبی دارند ولی بهدلیل مشکلات موجود در زمینهی پیادهسازی این سیستمها، تحقیقات در راستای طرحهای تطبیقی بدون نیاز به کانالهای مخابراتی و اطلاعات آنلاین، که دارای مزایایی از قبیل سرعت بالا، هزینهی پیادهسازی و نگهداری کم و قابلیت اطمینان بالا میباشد کماکان ادامه دارد - . - Dubey, 2016; Ma, 2015
اگرشرایط ساختاری شبکه تقریباً ثابت باشد، میتوان با مقادیر پیشفرض و مقادیر محل نصب رله، مشخصهی نسبتاً دقیقی بدست آورد. در اینجا پس از محاسبه امپدانس محل رله و بدست آوردن مشخصهی رله، با بیان تغییرات محتمل شبکه، در صورت اتصال نیروگاه بادی، تغییرات مشخصه امپدانس به ازای تغییرات در پارامترهای ساختاری و بهرهبرداری، نمایش داده میشود. سپس یکروش تنظیم تطبیقی رله دیستانس با استفاده از شبکههای فازی- عصبی تطبیقی ارائه میشود.