تشخیص مدت‌زمان فعال بودن قوس ثانویه ناشی از خطای تک‌فاز جهت بازبست خطوط انتقال با روش هیبرید

اهمیت مطالعه درخصوص خطاهای تک‌فاز گذرا به‌دلیل آمار بالای این پدیده در سیستم انتقال قدرت ایجاب می‎کند که به نحوۀ عملکرد رلۀ بازبست خودکار توجه ویژه گردد. اگر از رلۀ بازبست خودکار تطبیقی به‌جای نوع تاخیری مرسوم استفاده گردد، قابلیت اطمینان سیستم قدرت بهبود خواهد یافت. برای دستیابی به این هدف، تعیین زمان دقیق خاموشی قوس ثانویه برای تعیین زمان مردۀ رلۀ بازبست، لازم و ضروری است. از پژوهش‎های موجود در این زمینه می‎توان دریافت که شاخص‎های مختلفی از قبیل تغییرات شکل موج ولتاژ فاز معیوب، تغییرات دامنۀ هارمونیک‎های فرد موج ولتاژ، شاخص thd% و تغییرات زاویۀ ولتاژ فاز معیوب، برای تعیین زمان خاموشی قوس ثانویه وجود دارد. با توجه به محدودیت و ضعف‎های موجود در روش‎های ذکرشدۀ فوق برای تشخیص زمان خاموشی قوس ثانویه، نیاز به ارائۀ روشی قابل اجرا توسط ساختار سیستم حفاظتی موجود است که در کاربردهای عملی بتواند برای تمام سناریوهای مختلف جوابگو باشد. بنابراین در این مقاله، از یک الگوریتم پیشنهادی مبتنی‌بر روش ترکیبی (روش هیبرید) و سنجش همزمان شاخص‎ها به‌منظور اطمینان از خاموشی قوس ثانویه برای صدور فرمان بازبست توسط رله استفاده شده است. برای تست و اعتبارسنجی روش پیشنهادی، یک خط انتقال 400 کیلوولت ارتباطی بین پست مرکز مازندران و پست فیروزکوه به‌عنوان یک سیستم قدرت تحت مطالعه در نظر گرفته شده و ازطریق نرم‌افزار emtp-rv شبیه‌سازی گردیده است. نتایج به‌دست‌آمده دلالت بر این مسئله دارد که زمان خاموشی قوس ثانویه با استفاده از روش پیشنهادی، بسیار کمتر از زمان مردۀ ثابتی است که در تنظیمات حفاظت بازبست نوع تاخیری مرسوم لحاظ می‌شود.

diagnosis of the active duration of the secondary arc caused by a single-phased fault in order to reclose the transmission lines using the hybrid method

the importance of studying transient single-phased faults due to the high statistics of this phenomenon in the power transmission system requires that special attention be paid to the operation of the automatic reclosing relay. if an adaptive automatic reclosing relay is used instead of the conventional delay type, the reliability of the power system will be improved. to achieve this goal, it is necessary to determine the exact time of the secondary arc shutdown in order to determine the dead time of the reclosing relay. there are various indicators such as changes in the waveform of the faulty phase voltage, changes in the amplitude of odd harmonics of the voltage wave, thd% index, and changes in the voltage angle of the faulty phase to determine the extinguishing time of the secondary arc. the proposed algorithm in this article uses a hybrid method and a simultaneous measurement of indicators in order to ensure the shutdown of the secondary arc to issue the reclosing command by the relay. to test and validate the proposed method, one of 400 kv transmission lines is considered as a power system under study and simulated through emtp-rv software. the obtained results imply that the secondary arc extinguishing time, using the proposed method, is much less than the constant dead time included in the conventional delay type recloser protection settings.