دانلود شبیه سازی مقاله روش حفاظت از سیستم قدرت با استفاده از رله دیجیتال

حفاظت سیستم قدرت با رله دیجیتال

رله های حفاظتیجایگاه بسیار مهمی در بهبود عملکرد و بازدهی شبکه های قدرت دارند. سامانه های حفاظتی غیرامن یا دچار خطا، می توانند باعث به خطر افتادن وضعیت پایدار شده و نهایتا منجر به قطعی و از کار افتادن سیستم گردند. البته باید در نظر داشت که همه شرایط دچار خطا نمی توانند باعث به وجود آمدن این موارد و حالات شوند. خطاهایی که منجر به این شرایط می شوند، شامل n-1 وضعیت اقتضایی خط، اضافه بارها، جریان توان معکوس (از دست رفتن ورودی مکانیکی) و غیره می باشند. یک رویکرد حفاظتی رایج در این زمینه، چیدمان انواع مختلفی از رله ها همچون اضافه جریان، رله اتصال کوتاه، رله زیرولتاژ، رله زیر- اضافه فرکانس، و غیره را شامل می شود. در دهه نود، بیشتر رله ها در شبکه های قدرت از نوع الکترومکانیکی بودند و سپس با رله های حالت جامد جایگزین شدند. امروزه هر دو رله با رله های دیجیتال جایگزین شده اند. رله های دیجیتال دارای مزایای زیادی از جمله مزیت های عملکرد سریع، اندازه کوچک و قابلیت اطمینان در صورت بروز خطا هستند. همچنین لازم به ذکر است که رله، مزیت هایی را نیز از نظر حساسیت و کنترل محدوده گسترده دارد. در این بین، یک سری ابزارهای شبیه سازی ارائه شده که می توانند به مهندسان و محققان نوپا، کمک کنند تا با عملکرد واقعی شبکه های قدرت آشنا شوند. به عنوان یک تحقیق علمی، رفتار سیستم در حالات متفاوت، در نظر گرفته شده و نتایج نیز دستکاری شده اند. این کار در سیستم های سالم، قابل پیاده سازی نیست. همچنین نرم افزار متلب، ابزار آنالیز سیستمی را در اختیار مهندسان شبکه قدرت قرار داده است. البته این جعبه ابزار، دارای ماژول های رله های حفاظتی نیست. در این پروژه، طراحی رله توان معکوس دیجیتال (RPR)، در سیمولینک متلب پیاده سازی شده است. چندین فرایند دیجیتالی سازی در پردازش سیگنال مدنظر قرار گرفته اند. این موضوعات نیز در این پروژه بررسی شده اند.

این پروژه، یک رویکرد کلی را هم برای حفاظت از شبکه قدرت، با استفاده از رله دیجیتال در نرم افزار سیمولینک متلب ارائه داده است. مدل رله پیشنهاد شده در این پروژه، از طریق مثال های مختلف و مطالعات موردی، نشان داده شده است. فرایند دیجیتال سازی با جزئیات کامل، بررسی شده است. در مقایسه با دیگر مدل های رله قدرت، در نرم افزار سیستم قدرت موجود، متلب مزایایی را در زمینه انعطاف پذیری دارد. پژوهشگران، قادر به تغییر پارامترهای تست، و طراحی رله هستند. این مدل ها به منابع آنلاین متلب افزوده شده اند و پشتیبانی از ابزارهای سیستم قدرت را ممکن می سازند. این مدل ها به مهندسان نوپا کمک می کنند تا توانایی های آنالیزی را توسعه داده و رفتار سیستم تحت شرایط گذرا و عادی را به واقعیت تبدیل کنند.

این شبیه سازی در محیط سیمولینک متلب (MATLAB) انجام شده و در ادامه نیز تعدادی از تصاویر مربوط به خروجی های آن قرار داده شده است: