تعیین فاز تحت خطای اتصال کوتاه در خطوط انتقال جبران‌سازی‌شده با sssc متصل به یک مزرعۀ خورشیدی مبتنی بر آنالیز ضریب تبدیل فوریه والش هادامارد سریع سیگنال جریان سه فاز

در این مقاله نوعی روش جدید و دقیق برای تشخیص فازهای تحت خطا در خطوط انتقال جبرا‌ن‌شده با جبران‌ساز سنکرون استاتیکی سری (sssc) ارائه شده است. منبع dc تامین توان اکتیو sssc، متصل به یک مزرعۀ خورشیدی است که به عنوان یک تامین‌کنندۀ انرژی پایدار در سیستم عمل می‌کند. به دلیل مود عملکرد دینامیکی sssc، تشخیص فاز صحیح خطا یکی از چالش‌های اساسی حفاظتی است. در این مقاله از سیگنال‌های جریان سه فاز تنها یک ترمینال استفاده شده است. روش پیشنهادی از یک تبدیل جدید و قوی به نام تبدیل فوریه والش هادامارد سریع برای استخراج ویژگی‌های فاز تحت خطا استفاده می‌کند. ضرایب حاصل از پیاده‌سازی این تبدیل روی جریان سه فاز به عنوان فاکتور اصلی جهت مقایسه و ارزیابی استفاده شده است. روند الگوریتم پیشنهادی در این مقاله به این صورت است که با استفاده از ضرایب محاسبه‌شده برای هر فاز و مقادیر آستانۀ تعیین‌شده برای خطاهای فازی و زمین و همچنین، یک فلوچارت با پردازش سریال، فاز و یا فازهای تحت خطا مشخص خواهند شد. الگوریتم پیشنهادی قادر است تمام خطاهای اتصال کوتاه زمین شده و نشده را با دقت بسیار زیادی تشخیص دهد. مدل شبیه‌سازی نرم‌افزاری شبکۀ اصلی در سیمولینک نرم‌افزار متلب پیاده‌سازی شده و برنامۀ الگوریتم پیشنهادی در m فایل نرم‌افزار متلب برنامه‌نویسی شده است. روش پیشنهادی برای 2600 سناریوی مختلف به صورت نرم‌افزاری تست و ارزیابی شده است. طبق جامعۀ آماری پیاده‌سازی‌شده برای سناریوهای مختلف خطا در مکان‌های مختلف، با مقاومت‌های مختلف، در فازهای مختلف و برای زمان‌های مختلف، عملکرد صحیح الگوریتم پیشنهادی 96 درصد است که نسبت به مراجع دیگر بسیار مطلوب ارزیابی شده است.

faulty phase identification in sssc-compensated transmission lines connected to a solar farm by analyzing the fast walsh-hadamard fourier transform coefficient of three-phase current signal

this work presents a novel and precise method for detecting faulty phases in transmission lines equipped with a static series synchronous compensator (sssc). the dc source for supplying active power of the sssc is connected to a solar farm, serving as a reliable energy supplier inside the system. the dynamic operational mode of sssc presents a significant problem in accurately detecting fault phases. this study utilizes three-phase current signals of a single terminal. the suggested method employs a novel and robust transform known as the fast fourier-walsh-hadamard transform to extract the properties of the faulty phase. the coefficients derived from applying this transform to three-phase current serve as the primary criterion for comparison and assessment. the algorithm outlined in this article is as follows: the estimated coefficients for each phase and the established threshold values for phase and ground faults, along with a flowchart depicting serial processing, will facilitate the identification of the faulty phase(s). the suggested approach can detect all short-circuit and non-ground faults with exceptional precision. the software simulation model of the primary network is executed in matlab/simulink environment, and the proposed algorithm is developed in an m-file in matlab. the suggested solution has undergone testing and evaluation in software over 2600 distinct cases. the statistical database for various fault scenarios across several locations, resistances, phases, and durations indicates that the approach demonstrates a 96% accuracy, which is very advantageous compared to other benchmarks.