یک روش امپدانس-محور برای محاسبه دقیق مقاومت خطا در خطوط انتقال قدرت با استفاده از داده‌های ذخیره شده در رله‌های دیستانس

نوع مقاله : علمی-پژوهشی

نویسنده

دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد ابهر، ابهر، ایران

10.22034/tjee.2026.67877.5042

چکیده

داده‌های مربوط به خطاهای رخ‌داده در خطوط انتقال که در رله‌های دیستانس ذخیره می‌شوند، حاوی اطلاعات مهمی هستند که در تنظیمات این رله‌ها به‌کار می‌روند. یکی از کاربردهای این اطلاعات، استفاده از آن‌ها برای محاسبۀ مقاومت خطاست که در تنظیم رله‌های دیستانس اهمیتی فراوان دارد. روش‌های ارزشمند متعددی به‌صورت برون‌خط برای محاسبۀ مقدار مقاومت خطا ارائه شده‌است. در بسیاری از این روش‌ها، نخست نیاز به محاسبۀ محل دقیق خطا است. درنتیجه، هرگونه خطای محاسباتی در برآورد محل خطا، موجب کاهش دقت محاسبات مربوط به مقاومت خطا می‌شود. برای رفع این مشکل، در این مقاله، الگوریتمی امپدانس-‌محور برای محاسبۀ مقاومت خطا ارائه شده که در آن از داده‌های ذخیره‌شده در رله‌های دیستانسِ دو انتهای خط استفاده می‌شود. محاسبات این الگوریتم ساده است و به اطلاعات غیرقابل‌دسترسی مانند امپدانس تونن معادل دو انتهای خط انتقال یا محاسبات محل خطا نیاز ندارد. دقت روش ارائه‌شده در یک سیستم قدرت استاندارد ۹-باس و یک سیستم دارای خطوط انتقال Tشکل با استفاده از نرم‌افزارهای MATLAB/Simulink و EMTP بررسی شده است. همچنین، برای ارزیابی بیشتر دقت عملکرد روش پیشنهادی، از داده‌های واقعی ذخیره‌شده در رله‌های دیستانس یک خط انتقال ۱۵۰ کیلوولت استفاده شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

An Impedance-Based Algorithm for Accurate Calculation of Fault Resistance in Transmission Lines Utilizing Data Recorded in Distance Relays

نویسنده [English]

  • Amir Ghorbani
Department of Electrical Engineering, Ab. C., Islamic Azad University, Abhar, Iran.
چکیده [English]

Data regarding faults that occur on transmission lines, which is recorded in distance relays, contain vital information that is essential for the settings of relays. The value of fault resistance is one of the critical information that is be effective in setting the operation zones of the distance relay. A variety of effective schemes have been suggested for determining the fault resistance value, and in many of these techniques, the initial step involves calculating the precise location of the fault. As a result, the accuracy of fault location estimation is needed for the calculation of the fault resistance. To address this issue, a off-line algorithm is proposed in this paper to estimate fault resistance, which utilizes the data recorded in distance relays at both ends of the transmission line. The proposed algorithm employs straightforward calculations that do not necessitate unavailable data, such as the equivalent Thevenin impedance at both ends of the transmission line and the calculations for fault location. The performance of the proposed method has been examined in a 9-bus network and T-connected lines, utilizing MATLAB/Simulink and EMTP software. Moreover, to further assess, actual data recorded in distance relays of a 150 kV transmission line has been utilized.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Distance relay
  • Fault location
  • Fault resistance
  • Impedance-based protection method
  • Transmission lines