عنوان		شماره صفحه
2-1	: جریان خطای امپدانس بالا برای سطوح مختلف	12
3-1	: رابطه بین مولفه های توالی و هارمونیک ها	27
3-2	: مولفه های مشخص کننده برای هارمونیک ها	27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

	فهرست شکلها
	عنوان	شماره صفحه
: 1-1 دامنه جریان خطای امپدانس بالا		6
: 1-2 نحوه ایجاد خطای امپدانس بالا		7
:1-3 نحوه ایجاد خطای امپدانی بالا		8
:2-1 انواع خطا های امپدانس بالا		11
:2-2 ماهیت مقاومتی خطا های امپدانس بالا		13
:2-3 ایجاد جرقه حین وقوع خطای امپدانس بالا		14
: 3-1 الگوریتم رله تناسبی		19
: 3-2 الگوریتم رله نسبت به زمین		20
: 3-3 استفاده از هارمونیک دوم و سوم برای شناسایی خطای امپدانس بالا		23
: 3-4 مولفه های متقارن		26
: 3-5 استفاده از تبدیل  برای شناسایی خطای امپدانس بالا		35
: 4-1 ولتاژ و جریان جرقه		39
: 4-2 مدل emanuel برای شناسایی خطای امپدانس بالا		40
: 4-3 مدل پیشرفته emanuel		40
: 4-4 مدل خطای امپدانس بالا		41
: 4-5 مدل خطای امپدانس بالا		42
: 4-6 مدل خطای امپدانس بالا		43
: 5-1 قدرت تفکیک پذیری STFT		49
: 5-2 اثر پارامتر های مقیاس و انتقال بر تابع موجک مادر نمونه		52
: 5-3 تجزیه یک سیگنال به موج های سازنده		53
: 5-4 نحوه انتخاب و مقایسه موجک با سیگنال		54

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

				فهرست شکلها
	عنوان			شماره صفحه
: 5-5 نحوه انتقال در طول موجک				54
: 5-6 نحوه تغییر مقیاس در تبدیل موجک				54
5-7		: فضای تودر تو		56
5-8		: ساختار یک نرون تک ورودی		59
5-9		: توابع محرك مورد استفاده		60
: 5-10 شبکه عصبی پرسپترون				60
: 5-11 فضای دو بعدی				61
5-12			: شبکه عصبی مورد استفاده	61
5-13			: الگوی غیر خطی	63
5-14			: شبکه عصبی برای xor	63
5-15			: شبکه دو لایه	64

چکیده:

اتصال کوتاه در سیستم های قدرت و سیستم های توزیع انرژی الکتریکی یکی از شایع ترین حوادثی می باشد که علاوه بر خطر برق گرفتگی و خسارات ناشی از آن ها منجر به کاهش قابلیت اطمینان شبکه و عدم تامین انرژی الکتریکی مصرف کنندگان می گردد. دسته ای از اتصال کوتاه های تک فاز بوسیله تجهیزات حفاظتی موجود قابل شناسایی نیستند. ازویژگیهای این اتصال کوتاه ها ، کم بودن دامنه جریان در لحظه برخورد هادی به زمین است که عمدتا ناشی ازمقدار زیاد امپدانسی است که درمسیر جریان خطا قرار می گیرد به همین دلیل این نوع اتصال کوتاه ها را خطای امپدانس بالا می نامند. در این سمینار هدف مروری بر روش های شناسایی این نوع از خطا ها می باشد.

مقدمه:

به منظور کاهش آثار سوء قطعی برق و حوادثی که در شبکه توزیع رخ می دهد شبکه های توزیع به تجهیزات حفاظتی متعددی مجهز می باشند که هریک به طریقی موجب جداسازی بخش آسیب دیده و حفاظت بقیه شبکه می گردد. در یک سیستم توزیع در حدود %75 حوادث ، مربوط به اتصال کوتاههای تکفاز به زمین می باشند که با توجه به سطح ولتاژ شبکه های توزیع ،ساختار فیدر،مقاومت زمین و مقاومت واسط بین هادی وزمین بین %30-%50آنها به کمک حفاظت های موجود قابل شناسایی نمی باشند. این نوع اتصال کوتاهها که جریان خطاهای ناشی از آنها در حد جریان بار و یا کمتر از آن می باشد به خطاهای امپدانس بالا معروف هستند و عمدتاً دراثر قطع هادی و برخورد آن با با مقاومت بالا ویا قرار گرفتن یک جسم با مقاومت زیاد بین هادی وزمین بوجود می آیند. دامنه جریان ناشی از خطاهای امپدانس بالا ازحد آستانه تنظیمات رله های اضافه جریان و اتصال زمین پایین تر بوده و همین امر باعث عدم موفقیت حفاظت های موجود برای شناسایی آنها می شود.

از آنجا که ماهیت خطا های امپدانس بالا به پارامترهای متعددی نظیر ساختار فیدر،جنس زمین،رطوبت هواو… بستگی دارد،اغتشاشات ایجاد شده در شکل موج ها جریان و ولتاژ فیدر دارای ماهیتی بسیار متنوع وغیر قابل پیش بینی می باشند و این امر باعث شده و محققین زیادی به ارائه راهکارهای متنوعی برای شناسایی خطاهای امپدانس بالا اقدام نمایند و رله هایی در این رابطه ساخته شوند.

در این سمینار هدف مروری بر روش های شناسایی خطای امپدانس بالا می باشد.

فصل اول

مقدمه

 

یک مطلب دیگر :

فصل اول: مقدمه

امروزه انرژی الکتریکی نقش عمده ای در زمینه های مختلف جوامع بشری ایفاد می کند و جزء لاینفک زندگی بشر امروزی است. تولید انرژی الکتریکی ، انتقال و توزیع آن سه بخش عمده یک سیستم انرژی الکتریکی بوده که متناسب با نام خود وظیفه تولید انتقال و توزیع انرژی الکتریکی را بعهده دارند . سرمایه گذاری برای یک سیستم توزیع تقریباً معادل سرمایه گذاری برای سیستم تولید می باشد و مجموع سرمایه گذاری درتولید وتوزیع حدود %80 کل سرمایه گذاری درسیستم برق را تشکیل می دهد. لذا می توان دریافت که سیستم توزیع نقش بسیار ارزنده ای در اقتصاد هر کشور بازی می کند و معرف سرمایه گذاریی می باشد که از نظر طرح سیستم ، برنامه ریزی، ساخت و بهره برداری بسیارحایز اهمیت است. سیستم توزیع وظیفه تأمین برق مشترکین را در محل های مصرف عهده دار است و پیچیدگی و گستردگی آن به مراتب از شبکه انتقال و فوق توزیع بیشتر است. با توجه به این پیچیدگی و گستردگی و ساختار شبکه های توزیع، روزانه اتفاقات متعددی سبب قطع برق مشترکین می شود. که این امر باعث

کاهش قابلیت اطمینان سیستم توزیع و انرژی فروخته شده از دید شرکت های برق می شود و از دید مصرف کنندگان و مخصوصاً مصرف کنندگان صنعتی کاهش تولید وخسارات وارده به وسایل الکتریکی را باعث می شود و بطور کلی نارضایتی مصرف کنندگان را بهمراه خواهد داشت.

به منظور کاهش آثار سوء قطعی برق و حوادثی که در شبکه توزیع رخ می دهد شبکه های توزیع به تجهیزات حفاظتی متعددی مجهز می باشند که هریک به طریقی موجب جداسازی بخش آسیب دیده و حفاظت بقیه شبکه می گردد.

عمده تجهیزات حفاظتی شبکه های توزیع عبارتند از:

• رله های اضافه جریان

 

• بازبستها(ریکلوزرها)

 

• سکسیونرها

 

• فیوزها

 

• رله های اتصال زمین رله های اضافه جریان : این نوع رله ها پرکارترین نوع حفاظت می باشند و با جریان های اضافی در یک

سیستم سروکار دارند. از این رله ها نباید به عنوان ابزاری برای حفاظت سیستم دربرابر اضافه بار استفاده کرد امارله انتخاب شده معمولاً با توجه به هر دو نوع خطای اضافه بار و جریان زیاد تنظیم می شود. بازبستها: بازبست یاکلید وصل مجدد ابزاری است که می تواند شرایط اضافه جریان در اتصال کوتاه تک فاز و فاز به زمین را آشکار و در صورت وجود جریان اضافه در مدار پس از یک زمان از پیش تعیین شده آنرا قطع و سپس بطور خودکار وصل مجدد انجام دهد تا خط بار دیگر در مدار قرار گیرد . اگر خطایی که در آغاز باعث عمل بازبست شده است همچنان وجود داشته باشد، آنگاه پس از تعداد معینی وصل مجدد رله ، مدار را همچنان در حالت قطع نگه می دارد و بخش آسیب دیده را از مدار جدا می کند. سکسیونرها : ابزاری هستندکه پس از عملکرد یک کلید یا بازبست که در بالا دست آن قرار دارد بخش آسیب دیده را از مدار جدا می کند.

فیوزها: یکی از ابزار حفاظت در برابر اضافه جریان می باشند در فیوزها عنصری وجود دارد که دراثر عبور جریان گرم می شود و در صورت بیشتر شدن آن از یک مقدار از پیش تعیین شده،کاملاً ذوب می شود. رله های اتصال زمین : که روی سیم زمین ترانس ها یا مراکز ستاره ترانسها نصب می شوند و نیز کار حفاظت شبکه های توزیع را بعهده دارند و در صورت عبورجریان خطا بیش ازحد تنظیم شده عمل می کنند. رله های عدم تعادل بار روی سیم زمین نصب می شوند تا در صورتی که نامتعادلی بار بیش ازحد تنظیم شده باشد. این عدم تعادل بواسطه جریان عبوری از سیم زمین ترانس زمین تشخیص داده شده و موجب عملکرد رله گردد.

همانگونه که ملاحظه می شود تقریباً تمام تجهیزات حفاظتی شبکه های توزیع اضافه جریان ها را کنترل می کنند که اکثر آنها ناشی از اتصال کوتاهها می باشند. در یک سیستم توزیع در حدود %75 حوادث، مربوط به اتصال کوتاههای تکفاز به زمین می باشند که با توجه به سطح ولتاژ شبکه های توزیع، ساختار فیدر، مقاومت زمین و مقاومت واسط بین هادی و زمین بین %30-%50آنها به کمک حفاظت های موجود قابل شناسایی نمی باشند.[1] این نوع اتصال کوتاهها که جریان خطاهای ناشی از آنها در حد جریان بار و