تحقیق درمورد قابلیت اطمینان و توسط نرم افزار

دانلود پایان نامه

*. x : ‘a’,’ b’ , ‘c’
خیر


بله
>0.1*
جداکردن یک پنجرهی دادهی نیم سیکل از لحظهی تشخیص تغییر قابل توجه در جریان
شکل (4- 3) الگوریتم ارائه شده برای تشخیص جریان هجومی از جریان داخلی ترانسفورماتور
بعد از اینکه هرگونه تغییر ناگهانی در جریان ترانسفورماتور تشخیص داده شد رله شروع به ضبط سیگنال جریان مینماید. ابتدا احتمال اشباع CT بررسی میگردد و در صورت وقوع اشباع بلافاصله جبران جریانهای تفاضلی طبق الگوریتمی که در فصل قبل به تفضیل توضیح داده شد اجرا میگردد. سپس یک پنجرهی داده به طول نیم سیکل فرکانس قدرت از سیگنال جریان فازهایی که تغییرات ناگهانی در آنها تشخیص داده شده بود جهت تشخیص جریان هجومی از جریان خطای داخلی به خدمت گرفته میشوند. در مرحلهی بعد این جریانها با استفاده از رابطهی (4-6) نرمالیزه میگردند.
(2-6)
که در آن جریان تفاضلی مربوط به فاز x میباشد که در آن تغییر ناگهانی تشخیص داده شده بود.
با توجه به اینکه نرخ نمونهگیری برابر با 156 نمونه در یک سیکل میباشد، N برابر با تعداد دادههای نیم سیکل (78=N) قرار داده میشود. در قدم بعدی با استفاده از روابط (4-2) و (4-4) یک منحنی سینوسی ( ) بر هرکدام از سیگنالهای جریان تفاضلی نرمالیزه شده ( ) سوار میگردند. سپس با استفاده از این منحنی سینوسی به نحوی که مولفهی DC آن حذف شده است ( )، سیگنال باقیمانده مربوط به هر فاز () محاسبه میگردد.
تجزیه و تحلیل نمونههای مختلف عملی و شبیهسازی نشان میدهد که بخش اول RS (در حدود 30 دادهی اول) گهگاه در بردارندهی نویزهای قابل توجهی میباشد. بنابراین در این مرحله به وسیلهی محاسبهی امکان حضور این گونه نویزها در سیگنال جریان تفاضلی بررسی میگردد. در صورت حضور اینگونه نویزها در سیگنال جریان،30 دادهی اول برابر با مقدار دادهی 31ام قرار داده میشود.
در بخش بعدی الگوریتم به استفاده از تفاضل میان مقادیر ماکزیمم و مینیمم RS در پنجرهی دادهی اندازهی شاخصها ( ) محاسبه میگردد. ماکزیمم مقدار این شاخصها به عنوان تابع معیار استفاده میگردد.
یکی از موضوعات کلیدی در الگوریتمهای تشخیص جریان هجومی از جریان خطای داخلی ترانسفورماتور انتخاب حدآستانه مناسب میباشد. براساس موارد مختلف شبیهسازی شده و دادههای بدست آمده در آزمایشگاه بازهی حدآستانهی مناسب انتخاب شده است. اگر معیار محاسبه شده بیشتر از 305/0 باشد، با یک جریان هجومی مواجهیم؛ درغیر این صورت، اگر کمتر از 285/0 باشد خطای داخلی رخ داده است. بنابراین بازهی مورد نظر بصورت انتخاب میگردد. استفاده از یک بازه برای حد آستانه قابلیت اطمینان را افزایش میدهد.
4-3 مطالعات موردی
برای اینکه اثر روش ارائه شده را بررسی نماییم سیستمی توسط نرم افزار PSCAD شبیهسازی شده است. همچنین از آنجا که همواره سیگنالهایی که از طریق شبیهسازیها بدست میآید نسبت به حالت واقعی کمی متفاوتند، نتایج حاصل از شبیهسازیها در عمل هم بررسی و ارزیابی میشوند. برای این کار یک سیستم آزمایشگاهی نیز بکار گرفته شده است و با استفاده از داده های اندازهگیری شده روش ارائه شده مورد سنجش قرار گرفته شده است. در هر دو حالت بررسی با دادههای شبیهسازی و عملی، در جهت اینکه حالات متفاوت محتمل برای جریان هجومی و جریان خطا بررسی شود موارد و حالات متفاوت زیادی را با استفاده از ترانسفورماتور Y-Δ و Y-Y در نظر گرفته شده است.
4-3-1 موارد شبیهسازی شده
4-3-1-1 خط بدون جبرانسازی سری
سیستمی که در این بخش مورد بررسی قرار گرفته شده است همان سیسستم ارائه شده در (3-3-1-1) میباشد. در ادامه دو حالت محتمل بر یک ترانسفورماتور قدرت عرضه شده است.
راه اندازهی ترانسفورماتور
دامنهی جریان هجومی به عوامل متعددی از جمله زاویهی کلیدزنی، شار باقیمانده در هسته، جریان بار و همچنین پارامترهای سیستم قدرت منجمله ظرفیت ترانسفورماتور، منحنی مغناطیسی هسته، سطح اتصال کوتاه سیستم قدرت و غیره مربوط میباشد. در اینجا حالات مختلف جریان هجومی با لحاظ شرایط گوناگون لحاظ گردیده است. شکل (4-4) یک نمونه جریان هجومی سه فاز با زاویه کلیدزنی و بدون بار نشان میدهد. همانطور که قبلا هم به آن اشاره گردید سیگنال جریان هجومی ظاهری سینوسی ندارد و در هر سیکل شامل دو بخش پیک و زاویه مرده است. شکل (4-5) برای هر فاز جریانهای تفاضلی نرمالیزه شده به همراه منحنی سینوسی حاصل از برازش بدون مولفهی DC را نشان میدهد. همچنین در این شکل منحنی سیگنال باقیمانده مربوط به این نمونه از جریان هجومی آورده شده است. همانطور که شکل (4-5) نشان میدهد، مشخص است که سیگنالهای باقیمانده مربوط به سه فاز تغییرات مشخصی را دارا میباشند. نتایج حاصل از این الگوریتم و معیار محاسبه شده در جدول 4-1 آورده شده است.
شکل (4- 4) جریان دیفرانسیل مربوط به راهاندازی ترانسفورماتور قدرت با زاویه کلیدزنی و بدون بار
شکل (4- 5) جریان تفاضلی نرمالیزه شدهی نیم سیکل و خروجیهای SCF بدون مولفهی DC؛ به همراه RSهای مربوطه به هنگام راهاندازی ترانسفورماتور
جدول 4- 1- نتایج خروجی الگوریتم ارائه شده به هنگام راهاندازی ترانسفورماتور با زاویه کلیدزنی⁰54 و بدون بار
Qc