یک روش بهبود یافته برای مکان‌یابی آنلاین خطا مبتنی بر واحد اندازه‌گیری فازور در خطوط انتقال با در نظر گرفتن حد حرارتی

در این مقاله، یک روش بهبود‎‎یافته آنلاین برای تخمین همزمان پارامترها و محل‎خطا در خطوط انتقال مبتنی بر واحدهای اندازه گیری فازور ‌نصب‎ شده در دو ‎طرف خط انتقال پیشنهاد شده است. برخلاف روش‌های آفلاین، این روش به مشخصات هندسی خطوط، مقاومت ‎خطا و امپدانس منابع معادل تونن بستگی ندارد. مهمترین کاربرد مدل‌سازی خطوط، تخمین حد‎ حرارتی خطوط انتقال است که ظرفیت انتقال توان را محدود می‌سازد. روش‌های آفلاین به کار‎ رفته، باعث بدون استفاده ماندن بخشی از ظرفیت انتقال توان و ایجاد تراکم غیر‎واقعی در سیستم انتقال می‌شوند. بنابراین، تخمین حد حرارتی باید به روشی تعیین گردد که به صورت آنلاین بوده و دارای دقت و سرعت مناسبی باشد. محاسبه حد حرارتی کار پیچیده‏ای است که نیاز به تخمین پارامترهای خطوط، محاسبه دمای خطوط و تعیین شرایط آب و هوایی محیط اطراف خطوط مورد مطالعه دارد. لذا در این مقاله، روش جدیدی مبتنی بر ترکیب روش پایش مستقیم دمای هادی و روش مبتنی بر شرایط آب و هوایی پیشنهاد شده است. در این روش، ابتدا پارامترهای خط انتقال تخمین زده شده و سپس با استفاده از این پارامترها و شرایط آب و هوایی خط مورد نظر، حد حرارتی به صورت آنلاین محاسبه می گردد. برای انجام فرآیند تخمین همزمان محل خطا و پارامترهای خطوط از روش حداقل مربعات غیرخطی (nls) استفاده شده است. شبیه سازی ها در محیط نرم‌افزاری متلب و بر روی یک سیستم انتقال استاندارد با جبران ساز سری انجام شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که روش پیشنهادی از دقت و سرعت بالایی برخوردار بوده و می تواند نقش بسزایی در افزایش سرعت تعمیر خطوط و قابلیت اطمینان سیستم و همچنین کاهش زیان‌های اجتماعی و اقتصادی داشته باشد.

an improved method for online fault location based on the phasor measurement unit in transmission lines considering the thermal limit

in this paper, an improved online method for simultaneous estimation of parameters and fault location in transmission lines based on phasor measurement units (pmus) installed on both sides of the transmission line is proposed. unlike offline methods, the proposed method does not depend on the geometric characteristics of the lines, the fault resistance and the impedance of the equivalent thevenin sources. the most important application of line modeling is to estimate the thermal rating of transmission lines, which limits the power transmission capacity. offline methods cause part of the power transmission capacity to be unused and create unrealistic congestion in the transmission system. therefore, the estimation must be determined in a way that is online and has the appropriate accuracy and speed. calculating the thermal rating is a complex task that requires estimating the parameters of the lines, calculating the temperature of the lines and determining the climatic conditions of the environment around the studied lines. therefore, a new method based on a combination of direct conductor temperature monitoring method and method based on climatic conditions is proposed in this paper. in this method, first, the parameters of the transmission line are estimated and then using these parameters and the weather conditions of the desired line, the thermal rating is calculated online. in this paper, the nonlinear least squares (nls) method is used to perform the process of simultaneously estimating the fault location and line parameters. the simulations were performed in the matlab software environment on a standard series capacitor-compensated transmission lines. the simulation results show that the proposed method has high accuracy and speed and can play a significant role in increasing the speed of line repairs and system reliability and reducing social and economic losses.