یک روش دو طرفه مبتنی بر فازور برای مکان‌یابی خطا در خطوط انتقال ‏n‏ مداره

روش‌های دو طرفه موجود برای مکان‌یابی خطا در خطوط انتقال یا مخصوص خطوط تک‌مداره هستند و یا تنها برای خطوط دو مداره طراحی شده‌اند. همچنین، فرمول‌بندی این روش‌ها برای انواع مختلف خطا متفاوت است؛ چرا که این روش‌ها برای هر نوع خطا از یک مدار معادل خاص در حوزه abc و یا یک شبکه توالی مشخص استفاده می‌کنند. علاوه بر این، برخی از روش‌های موجود، نمی توانند برخی از جنبه‌های مساله مکان‌یابی خطا مانند اثر خازن شنت خط، تزویج سلفی و خازنی بین فازها و عدم ترانسپوز خطوط را در نظر بگیرند. در این مقاله، یک روش جامع، دقیق و سریع برای مکان‌یابی خطا در خطوط انتقال n مداره پیشنهاد می‌شود. برای این منظور، ابتدا یک مدار معادل ماتریسی برداری ( mvec ) پیشنهاد می‌شود که صرف نظر از نوع خطا، تعداد مدارهای خط، وجود و یا عدم وجود خازن شنت، تزویج سلفی و خازنی بین فازهای مختلف و عدم ترانسپوز خطوط، به یک فرمول‌بندی واحد منجر می‌شود. برای حل فرمول‌بندی ماتریسی برداری حاصل و یافتن مکان خطا، یک الگوریتم دو مرحله‌ای پیشنهاد می‌شود که علی رغم تکراری‌بودن در تعداد تکرار بسیار پایین همگرا می‌شود. روش پیشنهادی، از اندازه‌گیرهای فازوری دو طرف خط برای محاسبه مکان خطا استفاده می‌کند، نیازی به دانستن امپدانس منابع دو سمت خط ندارد و دقت آن حساسیت بسیار کمی نسبت به مقاومت خطا دارد. شبیه‌سازی روش پیشنهادی بر روی مجموعه زیادی از سناریوها بر حسب نوع خطا، مقدار مقاومت خطا، مکان‌های مختلف وقوع خطا و در نظر گرفتن نویز، دقت و کارایی الگوریتم پیشنهادی را نشان می‌دهد.

phasor based double ended method for fault location on n circuit ‎transmission lines ‎

existing double-ended fault location methods in transmission systems can be applied only to single or double-circuit transmission lines. they conventionally use different abc-domain or sequence network equivalent circuits for different fault types. furthermore, some methods do not consider shunt capacitances of the line, inductive or capacitive coupling between different phases, and (or) the cases of untransposed lines, simultaneously. in this paper, a comprehensive and fast phasor-based double-ended fault location method is proposed which can be used for n-circuit transmission lines. for this purpose, first, a matrix-vector equivalent circuit (mvec) is proposed that leads to a unique formulation for fault location problem regardless of fault type, number of line circuits, being transposed or untransposed while it considers inductive and capacitive coupling between the phases. then, based on the mvec formulation, a bi-level algorithm is suggested that quickly finds the fault location, despite its iterative nature. the proposed method does not need to know impedances of local and remote end sources. furthermore, its accuracy is not sensitive to fault impedance. various case studies in terms of fault types, fault impedances, and distances from the measurement side in the presence of noise reveal the accuracy and applicability of the proposed fault location method.