تنظیم تطبیقی هماهنگی رله های اضافه جریان در شبکه توزیع استان خوزستان مبتنی بر تخمین برخط مقاومت خطا و چگالی گردوغبار با استفاده از جنگل تصادفی

یکی از چالش های اصلی شبکه توزیع استان خوزستان، تغییرات شدید و ناگهانی مقاومت گذاری خطا به دلیل طوفان های گردوغبار است که باعث نقض هماهنگی زمانی-جریانی رله های اضافه جریان و عملکرد نادرست کلیدها می شود. در این مقاله یک روش تطبیقی نوین ارائه می شود که در آن، منحنی مشخصه زمان-جریان رله ها به صورت برخط و بر اساس دو پارامتر تخمینی تنظیم می گردد: (۱) مقاومت لحظه ای خطا که از سیگنال های ولتاژ و جریان گذرا با کمک تبدیل هیلبرت-هوانگ (HHT) و یک شبکه عصبی shallow استخراج می شود، (۲) چگالی گردوغبار محیط که توسط سنسورهای مجازی (با استفاده از داده های هواشناسی و مدل رگرسیون بردار پشتیبان) برآورد می گردد. سپس یک مدل جنگل تصادفی (Random Forest) که با داده های ۲ ساله خطاهای واقعی و شبیه سازی شده برای ۲۵ فیدر استان آموزش دیده است، ضرایب تصحیح منحنی مشخصه (ضریب زمان و جریان شروع) را به صورت لحظه ای صادر می کند. ارزیابی بر روی داده های خطاهای ثبت شده در پست های اهواز، شوشتر و امیدیه طی سال ۱۴۰۳ نشان می دهد که روش پیشنهادی نسبت به حالت بدون تطبیق، میزان هماهنگی نادرست را از ۳۱٪ به ۴/۵٪ کاهش داده و زمان متوسط قطع خطا را از ۶۸۰ میلی ثانیه به ۳۹۰ میلی ثانیه بهبود می بخشد. نوآوری اصلی در ترکیب تخمینگر مقاومت خطا مبتنی بر HHT با مدل تطبیقی وابسته به غبار است که برای نخستین بار در شبکه توزیع خوزستان پیاده سازی شده و هیچ نمونه مشابه داخلی یا خارجی ندارد.

کلیدواژه ها:

تنظیم تطبیقی رله ، گردوغبار ، تبدیل هیلبرت-هوانگ ، جنگل تصادفی ، هماهنگی اضافه جریان ، خوزستان