Nonlinear Systems in Electrical Engineering
سامانه های غیر خطی در مهندسی برق
Journal of Nonlinear Systems in Electrical Engineering
Engineering & Technology
http://journals.sut.ac.ir/jnsee
1
admin
2322-3146
2322-3146
doi
fa
jalali
1400
12
1
gregorian
2022
3
1
8
2
online
1
fulltext
fa
تشخیص و طبقه بندی خطاهای فرامرزی، خطاهای الکتریکی داخلی و خارجی و جریان هجومی در ترانسفورماتورهای قدرت با استفاده از تبدیل موجک گسسته حداکثر همپوشانی
Detection and Classification of Cross-Country Faults, Internal and External Electrical Faults and Inrush Current in Power Transformers Using Maximum Overlap Discrete Wavelet Transform
سیستمهای قدرت برق (عملکرد، کنترل، کاربردها)
Electrical Power Systems (Operation, Control, Analysis, ...)
پژوهشي
Research
<span dir="RTL">این مقاله، به بررسی و عملکرد حفاظت دیفرانسیل ترانسفورماتورهای قدرت در حضور انواع خطا­های داخلی، خطاهای خارجی و خطاهای فرامرزی<sup>1 </sup>در حضور اشباع ترانسفورماتورهای جریان که از نوآوری اصلی این تحقیق بشمار می­رود، پرداخته است. تشخیص و طبقه­بندی خطاهای فرامرزی از سایر پیشامدها، از مهمترین چالش</span><span dir="RTL">هایی است که امروزه مهندسان حفاظت با آن روبرو هستند. لذا در این تحقیق، از تبدیل موجک گسسته حداکثر همپوشانی<sup>2</sup> بهمنظور تشخیص و طبقه­بندی دقیق این پیشامدها براساس استخراج شاخص­های ضرایب انرژی ویژگی­های برتر در سطوح مختلف انرژی استفاده شده است. ابتدا، خطاهای فرامرزی، خطاهای داخلی و خارجی و همچنین پدیده جریان هجومی بر روی سیستم مورد مطالعه در محیط نرمافزار </span>EMTP <span dir="RTL">شبیهسازی و جریان دیفرانسیل در پیشامدهای مختلف نمونه­برداری شده است. سپس، شاخص­های میانگین مجموع ضرایب انرژی هر سطح توسط تبدیل موجک گسسته حداکثر همپوشانی توسط نرم افزار </span>MATLAB <span dir="RTL">محاسبه شده و براساس مقادیر شاخص­ها، تمایز و کلاسه بندی پیشامدها صورت می­گیرد. نتایج بدست آمده از شبیه­سازی­ها تأیید می­کند که الگوریتم حفاظتی پیشنهادی قابلیت تشخیص و طبقه­بندی خطاهای فرامرزی از دیگر پیشامدها را در شرایط مختلف کاری ترانسفورماتورها داشته و سبب بهبود عملکرد حفاظت دیفرانسیل و افزایش قابلیت اطمینان سیستم قدرت خواهد شد.</span>
This paper investigates the performance of differential protection of power transformers in the presence of internal faults, external faults, and cross-country faults in the presence of current transformers saturation, which is one of the main innovations of this study. Today, detection and discrimination of cross-country faults from other disturbances are one of the most important challenges facing protection engineers. Therefore, in this study, maximum overlap discrete wavelet transform has been used in order to accurately detect and classify these disturbances based on the extraction of energy coefficient indices of superior features. First, the cross-country faults, internal faults and external electrical faults, and inrush current phenomenon on the system under study in the EMTP software are simulated and differential current is sampled in different disturbances. Then, the mean indices of the sum of energy coefficient each level are calculated by MODWT by MATLAB software, and based on the values of indices, discrimination and classification of events are done. The results obtained from the simulations confirm that the proposed protection algorithm can detect and classify cross-country faults from other disturbances<strong><span dir="RTL">.</span></strong> Also, this method will improve the differential protection performance in different operating conditions and increase the reliability of power systems.
حفاظت دیفرانسیل ترانسفورماتورها, خطاهای فرامرزی, خطاهای داخلی, خطاهای خارجی, جریان هجومی, تبدیل موجک گسسته حداکثر همپوشانی.
Differential Protection of Transformers, Cross Country Faults, Internal Faults, External Faults, Inrush current, Maximal Overlap Discrete Wavelet Transform.
117
137
http://journals.sut.ac.ir/jnsee/browse.php?a_code=A-10-658-1&slc_lang=fa&sid=1
Sajad
Bagheri
سجاد
باقری
s-bagheri@iau-arak.ac.ir
10031947532846002748
10031947532846002748
Yes
Islamic Azad University, Arak
دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک
Fatemeh
Safari
فاطمه
صفری
safari.ieee@gmail.com
10031947532846002749
10031947532846002749
No
Islamic Azad University, Arak
دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک
Nassim
Shahbazi
نسیم
شهبازی
n-shahbazi97@iau-arak.ac.ir
10031947532846002750
10031947532846002750
No
Islamic Azad University, Arak
دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک