حفاظت یک ریزشبکه درحالت متصل و مستقل از شبکه

کاهش منابع سوخت های فسیلی، اثرات نامطلوب زیست محیطی و پایین بودن بازدهی شبکه های برق سنتی، تمایل به تولید برق در نزدیکی بار و سطح شبکه توزیع را با استفاده از منابع تجدید پذیر افزایش داده است. یکی از راهکارهای اساسی به منظور حل مشکلات مطرح شده استفاده از ریزشبکه ها می باشد. به مجموعه ای از منابع کوچک تولید انرژی در سطح ولتاژ توزیع، ریزشبکه گفته می شود. ریزشبکه در دو حالت متصل به شبکه و جدا از شبکه بهره برداری می شود. در این پژوهش یک طرح حفاظت دیفرانسیلی را برای حفاظت ریزشبکه با استفاده از تبدیل حوزه زمان- فرکانس مانند تبدیل S بیان می کند. در ابتدا جریان باس های متوالی اندازه گرفته شده و با استفاده از تبدیل S پردازش شده و اکنتورهای زمان- فرکانس آنها بدست می آید. محتوای طیف انرژی کانتورهای زمان- فرکانس سیگنال های جریان خطا محاسبه شده، سپس انرژی تفاضلی برای ثبت الگوهای خطا در ریزشبکه در حالت متصل به شبکه یا جزیره ای حساب می گردد. کارایی روش پیشنهادی در انواع مختلف خطا (متقارن یا نامتقارن) و خطای امپدانس بالا در ریزشبکه در ساختارهای شعاعی یا حلقوی ارزیابی شده است. که یک مقدار حد آستانه مشخص برای انرژی تفاضلی می تواند برای ارسال سیگنال تحریک در زمان مناسب در حدود 2 تا 3 سیکل از زمان رخداد خطا بسیار مناسب باشد. نتایج بدست آمده نشان داده است که طرح حفاظتی مبنی بر انرژی دیفرانسیلی می تواند از ریزشبکه در مقابل شرایط خطاهای مختلف به صورت موثر حفاظت کند. بنابراین روش پیشنهادی یک انتخاب مناسب برای حفاظت ناحیه گسترده می باشد. برای شبیه سازی ریزشبکه از نرم افزار pscad و به منظور تحلیل نتایج شبیه سازی، از نرم افزار MATLAB استفاده شده است.

کلیدواژه ها:

ریزشبکه ، تبدیل S ، حفاظت ، انرژی تفاضلی