ورودی¬های لازم برای برقراری هماهنگی رله¬های شبکه به شرح زیر می¬باشد:
- مشخص نمودن رله¬های پشتیبان و اصلی
- تعیین جریان بار در کلیه رله¬ها
- تعیین نسبت تبدیل ترانسفورماتورهای جریان
- مشخص نمودن تنظیم جریانی رله¬ها با توجه به جریان بار و نسبت تبدیل ترانسفورماتورهای جریان
- مشخص نمودن جریان¬های اتصال کوتاه عبوری از رله¬ها در قالب جفت جریان¬های لازم برای هماهنگی
- انتخاب مدل رله جریان زیاد
- تعیین تابع هدف برای برقراری هماهنگی و تعیین قیود هماهنگی
انتخاب مدلهای رله¬های جریان زیاد
تابع هدف تابعی از زمان عملکرد عناصر می باشد بنابراین برای اینکه یک رشته کروموزوم بتواند توسط تابع هدف ارزیابی شود باید زمانهای عملکرد عناصربا استفاده از مدل منحنی مشخصه عناصر بدست آید.
. رله¬های دیجیتالی امروزه دارای قابلیتهای زیادی میباشند. یکی از این قابلیتها امکان وارد کردن و انتخاب منحنی مشخصه رله به عنوان ورودی می باشد که دقت عملکرد رله را افزایش داده و در بهبود عملکرد سیستم حفاظتی کمک می کند. اما بسیاری از رله¬های موجود در شبکه¬ها، رله¬های با عملکرد الکترومغناطیسی می باشند. مدل دقیق برای این نوع رله¬ها مدلهای غیرخطی نسبت به TSM می¬باشند. ولی با تقریب خوب می¬توان از مدلهای خطی نیز استفاده کرد.
پیدا کردن ضرایب رابطه منحنی مشخصه رله
برای رله از مدل ساچدو استفاده شده است. رابطه مدل ساچدو به صورت رابطه¬ زیر می¬باشد.
5 1
بنابراین از آنجا که منحنی¬های متفاوتی در شبکه‌های واقعی مورد استفاده قرار می‌گیرند بایستی برای هر منحنی ضرایب را بدست آورد. روشی که معمولاً برای انجام برازش منحنی بکار گرفته می¬شود روش کمینه کردن مربع خطاها می‌باشد. در این روش ابتدا از روی منحنی مشخصه، اطلاعات نقطه را که شامل جریان عبوری و زمان عملکرد متناظر با آن می‌باشد را می‌خوانیم. سپس مقدار داده شده توسط رابطه ¬بالا را از مقدار واقعی خوانده شده از روی منحنی مشخصه کم می‌نماییم تا مقدار خطا را بدست آوریم.
5 2
سپس مجموع مربع خطاها را حساب می‌کنیم.
5 3
حال بایستی E کمینه شود. بنابراین مشتقات آنرا نسبت به مقادیر ضرایب یعنی و و و و مساوی صفر قرار می‌دهیم تا رابطه محاسبه ضرایب بدست آید .
برای بدست آوردن ضرایب مدل ساچدو از رابطه زیر استفاده می¬کنیم.
5 4
از نرم افزار Mathematica برای پیدا کردن ضرایب منحنی مشخصه¬ها استفاده شده است. ابتدا N نقطه را از روی منحنی خوانده و سپس با استفاده از دستور Fit در این نرم افزار N نقطه را داده و معادله ای را که می¬خواهیم N نقطه با آن برازش شوند را وارد می¬کنیم تا ضرایب مجهول معادله را مشخص کند. شکل زیر نمونه¬ای از منحنی¬های رله اضافه جریان را نشان می¬دهد.
معرفی تابع هدف
ابتدای هر مسئله بهینه سازی باید به دنبال تابع هدف مناسب بود تا با کمینه یا بیشینه نمودن آن به مقادیر مناسب برای در نظر گرفتن متغیر اصلی دست یافت.
طبعاً در مسئله هماهنگی بهینه رله¬ها،تابع هدف، کم کردن زمان عملکرد سیستم حفاظتی شبکه به ازاء خطاهای مختلف می¬باشد.این تابع به صورت زیر آمده است:
5 5
زمان عملکرد رله iام برای خطای واقع شده جلوی C.B مربوطه به رله می‌باشد.
برای هماهنگی رله¬ها ، آنها را به صورت زوجهای پشتیبان و اصلی دسته بندی می¬کنیم و یک فاصله زمانی در نظر گرفته می¬شود که حفاظت پشتیبان پیش از حفاظت اصلی عمل نکند.این مسئله محدودیتهایی را برای تابع هدف ایجاد می¬نماید که باید اعمال شود و رابطه آن به صورت زیر می¬باشد
5 6
اختلاف زمان عملکرد بین هر دو جفت رله اصلی و پشتیبان می‌باشد، بطوریکه زمان عملکرد رله اصلیi به ازاء خطا جلوی C.B مربوطه و زمان عملکرد رله پشتیان j به ازای خطا جلوی C.B مربوط به رله اصلی i می¬باشد. فاصله زمانی هماهنگی بین دو رله می‌باشد.
در تابع هدف بهینه سازی علاوه بر اینکه باید فاصله هماهنگی رله¬ها حفظ شود، تمایل داریم که این فاصله مینیمم باشد ،به همین منظور به جای اینکه عبارت بالا را در قیود تعریف کنیم ، ترم زیر را به عبارت بالا اضافه می¬کنیم که این دو مورد را تامین نماید.
5 7
در عبارت بالا چنانچه منفی باشد،مقدار آن برابر خواهد شد و در صورت مثبت بودن صفر خواهد شد،بنابراین چنانچه با یک ضریب بالا در تابع هدف ظاهر شود هیچگاه با مینیمم مقدار تابع هدف مقارن نخواهد بود و حذف می¬شود.بنابراین تابع هدف به صورت زیر در می¬آید.
5 8
مقادیر و از روش سعی و خطا به دست می¬آید،اما همانطور که مشخص است به منظور اینکه فاصله هماهنگی حفظ شود باید بزرگتر از انتخاب شود.
شامل 20 صفحه word
دانلود تحقیق طراحی یک طرح جهت هماهنگی حفاظتی رله های اضافه جریان (Over Current ) در حضور منابع تولید پراکنده