شماره راهنما :
349 گلپايگان
پديد آورنده :
هاشمي، فرزاد
عنوان :
تاب آوري شبكه انتقال با در نظر گرفتن فاكتور حفاظت
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
سيستم هاي قدرت
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
73ص.: مصور، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
شبكه انتقال , اتصال كوتاه , تاب آوري , هماهنگي حفاظتي , رله اضافه جريان
تاريخ ورود اطلاعات :
1404/07/06
دانشكده :
فني مهندسي گلپايگان
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1404/07/08
چكيده فارسي :
چكيده
اين پژوهش به بررسي و تحليل فاكتور تابآوري در بهبود عملكرد سيستمهاي حفاظتي شبكههاي انتقال برق پرداخته است. هدف اصلي اين تحقيق، توسعه يك تابع هدف براي بهبود هماهنگي حفاظتي رلهها با در نظر گرفتن فاكتور تابآوري است. بدين منظور دو تابع هدف جهت هماهنگي حفاظتي رلههاي اضافه جريان با وارد نمودن فاكتور تابآوري، پيشنهاد گرديده است. توابع هدف جديد پيشنهادي در اين پاياننامه بر روي شبكه 14 باسه IEEE در نرمافزار پاورفكتور نسخه 15.1 (ديگسايلنت )و زبان برنامهنويسي DPL آن پيادهسازي گرديده است. اين توابع هدف با استفاده از الگوريتم بهينهسازي ژنتيك كه در محيط نرمافزار متلب پيادهسازي شده است، بهينه گرديده است.
در اين پاياننامه هر دو تابع هدف پيشنهادي در دو سناريوي مختلف مورد تحليل قرار گرفته است، تابع هدف اول شامل زمان عملكرد رله اصلي و رله پشتيبان و مجموع اختلاف زمان جفت رلهها به همراه ضريب خطا ميباشد، تابع هدف پيشنهادي دوم شامل مربع زمان هاي عملكرد رله هاي اصلي به همراه ضريبهاي خطا ميباشد. در تحقيق انجام شده ميتوان، تابآوري را زماني مورد بررسي قرار داد كه در شبكه خطايي رخ داده باشد و در آن زمان شبكه بايد تابآوري خود را حفظ نمايد. اين امر در پايان نامه با خارج شدن تصادفي يك خط از شبكه عملي شده است.
در اين پروژه، دو سناريو براي ارزيابي زمان عملكرد رلههاي اصلي و پشتيبان در سيستمهاي حفاظتي پيشنهاد ميشود. هدف، مقايسه عملكرد زمان پاسخدهي اين رلهها تحت دو شرايط مختلف است: بدون در نظر گرفتن فاكتور تابآوري و با اعمال فاكتور تابآوري، هر دو سناريو در قالب دو تابع هدف پيشنهادي تعريف ميشوند تا بتوان پايداري سيستم را بهصورت كمي اندازهگيري كرد.
نتايج اعمال توابع هدف ايجاد شده بر روي شبكه نمونه نشان مي دهند كه با اعمال فاكتور تابآوري، هماهنگي حفاظتي در شرايط بدتري نسبت به قبل از اعمال اين فاكتور قرار گرفته شده است. بهعبارتديگر، نتايج بهدستآمده نشان ميدهند كه ناديدهگرفتهشدن فاكتور تابآوري در فرايند هماهنگي حفاظتي شبكههاي انتقال منجر به كاهش كارايي سيستم، افزايش ناهماهنگيهاي حفاظتي و كاهش سطح امنيت شبكه شده است.
چكيده انگليسي :
Abstract
This study investigates and analyzes the resilience factor in improving the performance of protection systems for transmission networks. The main objective of this research is to develop an objective function to enhance the coordination of relay protection while accounting for the resilience factor. To this end, two objective functions for coordinating overcurrent relays by incorporating the resilience factor have been proposed. The newly proposed objective functions in this thesis were implemented on the IEEE 14-bus system in PowerFactory version 15.1 (DIgSILENT) and its DPL programming language. These objective functions were optimized using a genetic optimization algorithm implemented in MATLAB.
In this thesis, both proposed objective functions are analyzed under two different scenarios. The first objective function includes the operating time of the main relay and the backup relay, as well as the total time difference of relay pairs and the fault/current error factor. The second proposed objective function includes the square of the operating times of the main relays along with the error/fault factors. The resilience is examined in the context of a network experiencing a fault, during which the network must maintain its resilience. This is demonstrated in the thesis by the random outage of a line.
In this project, two scenarios are proposed to evaluate the response times of the main and backup relays in protective systems. The aim is to compare the time-response performance of these relays under two conditions: (i) ignoring the resilience factor, and (ii) applying the resilience factor. Both scenarios are defined as two proposed objective functions so that system stability can be measured quantitatively.
Results the application of the developed objective functions to the test network shows that incorporating the resilience factor leads to protection coordination that is more challenged than before applying the factor. In other words, the results indicate that neglecting the resilience factor in the protective coordination of transmission networks degrades system performance, increases protection miscoordination, and reduces the overall security level of the network.
استاد راهنما :
امير حسيني , حامد جعفري
استاد داور :
حميدرضا عبدالمحمدي , احسان آزاد فارساني