تشخیص نوسان توان و قفل نمودن زون سوم رله دیستانس با استفاده از نرم‌گیری از داده‌های نمونه برداری شده جریان

یکی از مشکلات مهم در بهره برداری از رله های دیستانس احتمال عملکرد نادرست در زمان نوسان توان است. نوسان توان پدیده ای گذرا در سیستم قدرت است که می تواند باعث ورود امپدانس به زون سوم رله دیستانس شده و موجب عملکرد اشتباه رله دیستانس شود. برای تشخیص مناسب نوسان توان و جلوگیری از عملکرد اشتباه رله های دیستانس، در این مقاله یک روش جدید بدون نیاز به استفاده از تبدیل فوریه با نرم گیری مستقیم از داده های نمونه برداری شده از سیگنال جریان پیشنهاد شده است. بر این اساس یک پنجره سیگنال تشکیل شده و از سیگنال جریان نمونه برداری می کند. در ادامه داده های موجود درون پنجره تشکیل یک ماتریس را خواهند داد که به راحتی می توان مقدار نرم آن ها را محاسبه کرد. از جمله ویژگی های روش پیشنهاد شده می توان به عدم نیاز به روش های پردازش سیگنال، سرعت بالا در تشخیص نوسان توان، تشخیص خطای همزمان با نوسان توان و کاهش محاسبات به منظور سهولت در پیاده سازی عملی اشاره کرد. روش پیشنهادی در شبکه 39 باسه استاندارد و با استفاده از نرم افزار digsilent و matlab مورد ارزیابی قرار گرفته است. همچنین این روش توسط رله دیستانس و تستر ساخته شده در دانشگاه صنعتی امیرکبیر و شرکت دانش بنیان وبکو امیرکبیر پیاده سازی عملی شده است. نتایج تست عملی روش پیشنهادی با روش های معمول مورد استفاده در رله های حفاظتی بویژه رله های ساخت شرکت زیمنس مقایسه عملی شده است. نتایج ارزیابی عملی، بخوبی نشان می دهند که روش پیشنهاد شده نسبت به روش های معمول صنعتی استفاده شده در رله های زیمنس عملکرد بهتری دارد.

Detection of Power Swing and Blocking the Third Zone of Distance Relay Using the Norm Calculation of the Current Sampled Data

One of the most important problems with the utilization of distance relays is wrong operation possibility during the power swing. The power swing is a transient phenomenon in the power system, which enters into the protective zones of distance relays and causes to maloperation of them. In this paper, a new method needless to Fourier transform using Norm of sampled data from the current signal is proposed to proper detection of power swing and preventing the wrong operation of distance relays. Accordingly, a signal window is formed and begins to sampling from the current signal. Afterward, presence data in the window will form a matrix, which their Norm value will be calculated One of the advantages of the proposed method is independency from signal processing, fast detection of the power swing, detection of the simultaneous fault with power swing, and reduction of computations for ease of implementation. The proposed method has been evaluated on the standard 39bus test system using the DIgSILENT and Matlab software. This method was also implemented by distance relay and tester device made by Amirkabir University of Technology (AUT) and Vebko Amirkabir Knowledge Base Company. Practical results of the proposed method are compared with the conventional methods which are used in protection relays especially Siemens protection relays. The results obviously show that the proposed method has better performance than the conventional industrial method.