جبران سازی حفاظت دیستانس زمین خطوط انتقال دو مداره در برابر فرو-رسی/ فرا-رسی ناشی از خطاهای مقاومت بالا / خطاها در مدار نامرتبط

المان اندازه گیر امپدانس زمین رله های دیستانس خطوط دو مداره در مواجه با خطاهای تکفاز به زمین با مقاومت بالا و همچنین خطاها در مدار نا مرتبط (مدار دیگر خط) دچار عملکرد نادرست می شود. در خصوص مورد نخست رله دچار فرو-رسی (عدم تشخیص خطا) و در خصوص مورد دوم دچار فرا-رسی (تشخیص نابجای خطا) می گردد. در این مقاله با تخمین آنلاین و توامان فاصله و مقاومت خطا از طریق طراحی و توسعه یک شبکه عصبی مصنوعی خطی تطبیق پذیر تک لایه، یک المان زمین برای رله گذاری دیستانس زمین خطوط انتقال دو مداره پیشنهاد می گردد که در برابر خطاهای مقاومت بالا مقاوم بوده و با اعمال یک ساز و کار منطقی بین مقادیر تخمین زده شده فاصله و مقاومت خطا، فرا-رسی آن در برابر خطاهای مدار نا مرتبط جبران می گردد.  روش پیشنهادی به لحاظ سادگی در ساختار و اصول عملکردی، از نظر پیاده سازی عملی کاملاً توجیه پذیر بوده و به لحاظ استفاده از داده های اندازه گیری در یک انتهای خط نیازمند به کانال ارتباطی بین دو انتهای خط نبوده و در نتیجه از قابلیت اطمینان بالایی برخوردار می باشد. عملکرد روش پیشنهادی از طریق مطالعات شبیه سازی در نرم افزار pscad/emtdc مورد ارزیابی قرار گرفته و از نتایج مشخص می گردد که خطاهای فاز به زمین مستقل از مقدار مقاومت آن با سرعت و دقت بالا توسط این روش تشخیص داده شده، بدون آنکه در مورد خطاهای مدار نامرتبط دچار فرا-رسی گردد.

compensation of ground distance protection of double-circuit lines for under-/over-reach caused by high-resistance/irrelevant-circuit faults

the ground impedance measuring elements of distance relays operating on double-circuit transmission lines would reflect malfunctions when facing high-resistance as well as irrelevant-circuit slg faults. in the first case, the element would undergo the under-reach (not detecting the faults), and in the second one undergo the over-reach (unplanned fault detection). with simultaneous online estimation of the fault distance and resistance through developing an adaptive σιγ-layer artificial neural network, this paper presents a ground element for the ground distance relaying of double-circuit transmission lines. the proposed element is fully immune against high-fault resistances and by providing a logical mechanism via estimated values, it would be also fully compensated for the over-reach arising from irrelevant-circuit faults. the implementation of the proposed approach is practically feasible due to its simple structure and operating principle. further, it employs the measured data from one end of the line, hence operating reliably in the absence of a communication channel between the line ends. performance of the proposed approach would be investigated via simulations in pscad/emtdc and the results reveal that the slg faults, regardless of the fault resistance values, are quickly detected and reliably tripped by the proposed element, without facing the over-reach in case of irrelevant-circuit faults.