optimizing multi-objective function for user-defined characteristics relays and size of fault current limiters in radial networks with renewable energy sources

Installing the renewable energy sources (ress) in distribution networks changes the fault current direction, increases the fault current level and, consequently, eliminates the protection coordination between the protective devices. overcurrent relays are among the most important protective devices in distribution networks. proper performance of the protective system requires protection coordination between the overcurrent relays. the present paper proposes a new protection coordination scheme using digital directional overcurrent relays (docrs) and dual-setting digital overcurrent relays (ds-docrs) in the distribution network in the presence of the ress and energy storage systems (esss). for this purpose, a multi-stage objective function was used. in the first stage, a weighted objective function was employed to optimize the size and location of the ress as well as the location and impedance of the fcls in order to reduce the loss, improve the voltage profile and decrease the variation of the feeders’ currents at the connection time of the ress. in the second stage, docr and ds-docr settings optimization, which included parameters a and b in addition to parameters i${}_{p}$ and tds, was used to restore the lost protection coordination for the fault current in the shortest possible time. the simulation results on the ieee 33-bus network in the presence of ress using genetic algorithm and pso algorithm method as well as dpl programming language in digsilent software showed that the total operating time of digital relays and network loss were reduced and voltage profile was significantly improved.

بهینه‌سازی تابع چند هدفه برای پارامترهای رله‌های تعریف شده توسط کاربر و همچنین اندازه محدودکننده جریان خطا در شبکه توزیع شعاعی در حضور منابع انرژی تجدیدپذیر

نصب منابع انرژی تجدیدپذیر (res) در شبکه های توزیع، جهت جریان خطا را تغییر می دهد، سطح جریان خطا را افزایش می دهد و در نتیجه هماهنگی حفاظتی بین وسایل حفاظتی را از بین می برد. رله های اضافه جریان از مهم ترین وسایل حفاظتی در شبکه های توزیع هستند. عملکرد مناسب سیستم حفاظتی مستلزم هماهنگی حفاظتی بین رله های اضافه جریان است. مقاله حاضر یک طرح هماهنگی حفاظتی جدید با استفاده از رله‌های اضافه جریان جهت‌دار دیجیتال (docr) و رله‌های اضافه جریان دیجیتال با تنظیم دوگانه (ds-docr) در شبکه توزیع در حضور res و سیستم‌های ذخیره انرژی (ess) پیشنهاد می‌کند. برای این منظور از تابع هدف چند مرحله ای استفاده می شود. در مرحله اول، یک تابع هدف وزنی برای بهینه سازی اندازه و مکان resها و همچنین مکان و امپدانس fclها به منظور کاهش تلفات، بهبود پروفیل ولتاژ و کاهش تغییرات فیدرها استفاده شد. جریان در زمان اتصال res ها در مرحله دوم از بهینه سازی تنظیمات docr و ds-docr که شامل پارامترهای a و b علاوه بر پارامترهای ip و tds می شود، برای بازیابی هماهنگی حفاظتی از دست رفته برای جریان خطا در کمترین زمان ممکن استفاده می شود. نتایج شبیه سازی بر روی شبکه 33 شینه ieee در حضور resها با استفاده از روش الگوریتم ژنتیک (ga) و زبان برنامه نویسی dpl در نرم افزار digsilent نشان می دهد که کل زمان کار رله های دیجیتال و تلفات شبکه کاهش یافته و پروفیل ولتاژ به طور قابل توجهی بهبود یافته است. .