پديد آورنده :
دادگستر، هادي
عنوان :
تشخيص سريع، قابل اطمينان و متمايزكننده‌ي خطاي DC در شبكه‌هاي انتقال و توزيع توان DC
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
چهارده، 118ص. : مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مسعود حاجيان
توصيفگر ها :
شبكه‌ي DC , خطاي DC , حفاظت شبكه‌ي DC , مبدل منبع ولتاژ چند سطحي ماژولار , مدار شكن DC , روش تشخيص خطاي جريان خازن شين , روش تشخيص خطاي سلف‌هاي قطب نامتقارن
استاد داور :
حميدرضا كارشناس، محمدصادق گلسرخي
تاريخ ورود اطلاعات :
1398/05/13
دانشكده :
مهندسي برق و كامپيوتر
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1398/05/14
چكيده فارسي :
8 چکیده گرایش جهانی به استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر و فاصلهی زیاد مراکز تولید این انرژیها از مراکز مصرف منجر به پیادهسازی خطوط HVDC در سراسر نقاط جهان شده است از طرف دیگر قابلیت اطمینان خط در مقایسه با شبکه پایینتر است لذا در سالهای اخیر تحقیقات زیادی پیرامون شبکهی DC صورت گرفته است برای پیادهسازی شبکهی DC باید از مبدلهای منبع ولتاژ استفاده شود که در برابر خطای DC آسیبپذیر هستند لذا اصلیترین مانع در پیادهسازی شبکهی DC حفاظت از شبکهی DC در برابر خطای DC است از آنجایی که فرکانس برق DC صفر است امپدانس خطوط انتقال در حالت دائمی تنها شامل قسمت مقاومتی با اندازهی بسیار کوچک است بنابراین در حالت دائمی جریان خطای DC بسیار بزرگتر از جریان خطای AC است از طرفی مقدار لحظهای ولتاژ در شبکهی DC مقداری ثابت و بزرگ است و این امر موجب میشود جریان خطای DC به سرعت افزایش یابد در حالیکه مقدار لحظهای ولتاژ در شبکهی AC بین دامنهی مثبت و منفی دائما در حال تغییر است و لذا نرخ افزایش جریان خطای AC کمتر از خطای DC است با توجه به ویژگیهای خطای DC سرعت عملکرد باال یکی از ملزومات حفاظت شبکههای DC در برابر خطاهای DC است به گونهای که این روشها باید قادر باشند خطا را در بازهی زمانی چند میلیثانیه تشخیص داده و رفع نمایند این درحالی است که روشهای حفاظتی موجود در شبکههای AC در بازهی زمانی چند صد میلی ثانیه خطا را تشخیص داده و رفع میکنند بنابراین روشهای حفاظتی رایج در شبکههای AC در شبکههای DC کارایی ندارند در این پایاننامه روشهای تشخیص خطای DC که تا کنون پیشنهاد شده معرفی و مزایا و معایب هریک عنوان میشود سپس در ادامه دو روش تشخیص خطای جدید پیشنهاد میگردد به منظور ارزیابی این دو روش یک شبکهی DC چهار ترمیناله در نرمافزار PSCAD پیاده سازی شده است و برای حفاظت از شبکهی مورد نظر از دو روش تشخیص خطای پیشنهاد شده به همراه مدار شکن جریان مستقیم ترکیبی استفاده شده است روشهای تشخیص خطای پیشنهادی سرعت باالیی در تشخیص خطا داشته و توانایی تعیین ناحیهی حفاظتی که خطا در آن رخ داده است را نیز دارند ضمن آنکه خطا با مقاومتهای باال را نیز تشخیص میدهند عالوه بر این روش پیشنهادی تشخیص خطای جریان خازن شین ویژگی منحصر به فرد متمایز نمودن خطای گذرا از خطای دائم در خطوط انتقال هوایی را نیز دارد کلمات کلیدی 8 شبکهی 2 DC خطای 0 DC حفاظت شبکهی 4 DC مبدل منبع ولتاژ چند سطحی ماژوالر 5 مدار شکن 6 DC روش تشخیص خطای جریان خازن شین 7 روش تشخیص خطای سلفهای قطب نامتقارن
چكيده انگليسي :
883Abstract Global inclination toward renewable energy sources and far distance betweenconsumption and generation zones has lead to globalized point to point HVDC utilization On the other hand the line reliability is much lower than the grids so in recent yearsextensive has been conducted into DC grid development In order to implement a DC grid Voltage Source Converters must be utilized but they are so vulnerable to the DC fault Thusthe main research theme in this field is recognized as fast and reliable protection against DCfaults As the DC grids operational frequency is zero the transmission line impedance insteady state is only composed of small resistive quantity So the DC fault level is far greaterthan counterpart AC system Additionally the instantaneous value of voltage in a DC gridis a large constant value which leads to very high rate of DC fault current increase Alternatively the oscillating pattern of AC voltage leads to much less current increase ratein AC system Given this challenge the fast and discriminative DC fault detection andisolation is the first priority in DC grid protection technology The conventional AC gridprotection methods are capable of detection and clearance of the fault in hundreds ofmilliseconds which means such methods cannot be used in DC grids In this thesis alreadyproposed methods for DC fault detection are first introduced and their advantages anddisadvantages are discussed Then two new fault detection strategies are introduced In orderto assess the proposed methods the proposed detection techniques are implemented for afour terminal DC grid protection modeled in PSCAD platform The proposed methodsachieve fast detection response support fault zone identification and are also capable ofhigh resistance fault detection Moreover the so called method of bus bar capacitor BCC current benefits from transient DC fault removal detection Keywords 1 DC gird 2 DC fault 3 DC grid protection 4 Modular multilevel voltagesource converter 5 DC Circuit breaker 6 Bus bar capacitor current fault detection method7 Asymmetrical pole inductance fault detection method
استاد راهنما :
مسعود حاجيان
استاد داور :
حميدرضا كارشناس، محمدصادق گلسرخي
