[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
:: دوره 9، شماره 1 - ( 1-1399 ) ::
جلد 9 شماره 1 صفحات 59-70 برگشت به فهرست نسخه ها
بررسی تاثیرات STATCOM بر عملکرد حفاظت قطع تحریک ژنراتور سنکرون با استفاده از یک مدل واقع‌گرایانه
آقای عباس حسنی، دکتر فرهاد حق جو
دانشگاه شهید بهشتی
چکیده:   (528 مشاهده)
در این مقاله، تاثیرات جبران­ساز سنکرون استاتیکی (STATCOM)  بر عملکرد رله امپدانسی حفاظت قطع تحریک (LOF) ژنراتور سنکرون مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور انجام یک مطالعه دقیق و جامع، یک مدل واقع­گرایانه برای سیستم تحریک ژنراتور در نظر گرفته شده است. این سیستم با استفاده از مدل حوزه فاز (PD) ژنراتور سنکرون که در شبیه­ ساز زمان واقعی دیجیتال (RTDS)  در دسترس می­باشد، ایجاد شده است. با استفاده از چنین سیستمی، مطالعات LOF ژنراتور به صورت واقع­ گرایانه و مبتنی بر استاندارد  IEEE Standard C37.102-2006 قابل انجام می­باشد. در این راستا، انواع مختلفی از خطاهای قطع تحریک کامل (CLOF)  و جزئی (PLOF) بر ژنراتور اعمال شده  و رفتار دینامیکی آن به همراه عملکرد رله امپدانسی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل نشان می­دهد که STATCOM می­ تواند دو اثر عمده بر عملکرد رله مذکور داشته باشد که عبارتند از: 1) اعمال تاخیر بر عملکرد رله در تشخیص خطاهای L و 2) احتمال دستیابی ژنراتور به یک نفطه کار پایدار جدید (NSOP)، زمانیکه سیستم کنترل ولتاژ از حالت اتوماتیک به حالت دستی تعییر وضعیت می­دهد. هر دو اثر مذکور و عواقب محتمل ناشی از آن­ها بر عملکرد ژنراتور مورد مطالعه قرار گرفته و راه­ کارهایی به منظور مواجهه   با این اثرات پیشنهاد شده است. این راه­ کارها مشتمل بر 1) استفاده از رله اضافه ­بار ژنراتور به منظور جلوگیری از اثرات گرمایی بر سیم­ پیج استاتور به دلیل افزایش زمان عملکرد رله LOF و 2) ارائه طرحی به منظور پایش NSOP هایی که ممکن است ژنراتور تجربه کند. هدف از این طرح، جلوگیری از اثرات مخربی است که ژنراتور ممکن است به دلیل کارکرد بلندمدت در حالت زیرتحریک متحمل شود.
 
واژه‌های کلیدی: ژنراتور سنکرون، سیستم تحریک ژنراتور، حفاظت قطع تحریک، جبران‌ساز سنکرون استاتیکی، شبیه‌ساز زمان واقعی دیجیتال
متن کامل [PDF 1557 kb]   (181 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: برق و کامپیوتر
دریافت: 1398/10/9 | پذیرش: 1399/1/16 | انتشار: 1399/1/25
فهرست منابع
1. [1] Reimert, D.: "Protective relaying for power generation Systems" (Taylor & Francis, Florida, USA, 2006, 3rd edn.).
2. [2] "IEEE Guide for AC Generator Protection", 2006, IEEE Standard C37.102-2006.
3. [3] حسنی، عباس و حق¬جو، فرهاد " آشکارسازی سریع و مطمئن پدیده قطع تحریک در ژنراتورهای سنکرون" نشریه علمی و پژوهشی کیفیت و بهره¬وری صنعت برق ایران، سال پنجم شماره 10، پاییز و زمستان سال 1395.
4. [4] Berdy, J.: "Loss of excitation protection for modern synchronous generators", IEEE Trans. Power Appar. Syst, 1975, 94, (5), pp. 1457-1463. [DOI:10.1109/T-PAS.1975.31987]
5. [5] Hasani, A., Haghjoo, F.: "Fast and secure detection technique for loss of field occurrence in synchronous generators", IET Electr. Power Appl., 2017, 11, (4), pp. 567-577. [DOI:10.1049/iet-epa.2016.0551]
6. [6] Noroozi, N., Alinejad-Beromi, Y., Yaghobi, H.: "Fast approach to detect generator loss of excitation based on reactive power variation", IET Gener. Transm. Distrib., 2019, 13(4), pp. 453-460. [DOI:10.1049/iet-gtd.2018.5049]
7. [7] Hasani, A., Haghjoo, F., da Silva, F. F., et al.: 'A Current-Based Differential Technique to detect Loss of field in Synchronous generators', IEEE Trans. Power Del., DOI: 10.1109/TPWRD.2019.2910460. [DOI:10.1109/TPWRD.2019.2910460]
8. [8] Yaghobi, H., Mortazavi, H., Ansari, K., et al.: 'Study on application of flux linkage of synchronous generator for loss of excitation detection', Int. Trans. Electr. Energy Syst. (ETEP), 2013, 23, (6), pp. 802-817. [DOI:10.1002/etep.1626]
9. [9] Abedini, M., Sanaye-Pasand, M., Davarpanah, M.: "Flux linkage estimation based loss of excitation relay for synchronous generator", IET Gener. Transm. Distrib., 2017, 11, (1), pp. 280-288 [DOI:10.1049/iet-gtd.2016.1009]
10. [10] Abedini, M., Sanaye-Pasand, M., Davarpanah, M.: "Loss-of-field detection relay based on rotor signals estimation", IEEE Trans. Power Deliv., 2018, 33, (2), pp. 779-788. [DOI:10.1109/TPWRD.2017.2718839]
11. [11] Moravej, Z., Rassoli, H., Pazoki, M. : "A new protection scheme for loss of excitation detection in presence of FACTS devices", Journal of Electrical and Energy Systems, 2020, 109, pp. 110-121. [DOI:10.1016/j.ijepes.2019.02.010]
12. [12] Hingorani, N. G., Gyugyi, L.: "Understanding FACTS: Concepts & Technology of Flexible AC Transmission Systems", 1999. New York: Wiley. [DOI:10.1109/9780470546802]
13. [13] Albasri, F. A., Sidhu, T. S., Varma, R. K. : "Performance comparison of distance protection schemes for shunt-FACTS compensated transmission lines", IEEE Trans. Power Del., 2007, 22( 4) , pp. 2116 2125. [DOI:10.1109/TPWRD.2007.900283]
14. [14] Khederzadeh, M., Sidhu, T. : "Impact of TCSC on the protection of transmission lines", IEEE Trans. Power Del. , 2006, 21(4), pp. 80-87. [DOI:10.1109/TPWRD.2005.858798]
15. [15] EL-Arroudi, K., Joos, G., McGillis, D.: "Operation of impedance protection relays with the STATCOM", IEEE Trans. Power Del., 2012, 17 (2), pp. 381-387. [DOI:10.1109/61.997904]
16. [16] Dubey, R., Samantaray, S. R., Panigrahi, B. K.: "Adaptive distance protection scheme for shunt-facts compensated line connecting wind farm", IET Gener. Transm. Distrib., 2016, 10 (1), pp. 247-256. [DOI:10.1049/iet-gtd.2015.0775]
17. [17] Elsamahy, M. S., Faried, O., Sidhu, T.: "Impact of midpoint STATCOM on generator loss of excitation protection", IEEE Trans. Power Del., 2015, 29 (2), pp. 724-732. [DOI:10.1109/TPWRD.2013.2281581]
18. [18] Ghorbani, B. mozafari, S. Soleymani, et al.: "Impact of STATCOM and SSSC on synchronous generator LOE protection", Turkish Journal of Electrical Engineering & Computer Sciences, 2016, 24, pp. 2575-2588. [DOI:10.3906/elk-1403-13]
19. [19] Yaghobi, H.: "A new adaptive impedance-based LOE protection of synchronous generator in the presence of STATCOM", IEEE Trans. Power Del., 2017, 32 (6), pp. 2489-2499. [DOI:10.1109/TPWRD.2017.2647746]
20. [20] Ghorbani, S. Soleymani, Mozafari, B.: "A PMU-based LOE protection of synchronous generator in the presence of GIPFC", IEEE Trans. Power Del., 2015, 31 (2), pp. 551-558. [DOI:10.1109/TPWRD.2015.2440314]
21. [21] Hasani, A., Haghjoo, F, da Silva, F. F., et. al.: "Synchronous generator loss of field protection: A real-time realistic framework and assessment of some recently proposed methods", IEEE Trans. Power Del., 2019, 34 (3), pp. 971-979. [DOI:10.1109/TPWRD.2019.2897739]
22. [22] Singh, B., Saha, R., Chandra, A., Al-Haddad, K.: "Static synchronous compensators (STATCOM): A review," IET Power Electron., vol. 2, pp. 297-324, Dec. 2009. [DOI:10.1049/iet-pel.2008.0034]
23. [23] "RTDS User's Manual. RTDS Technologies", Inc., Winnipeg MB, Canada [Online]. Available: http://www.rtds.com.
24. [24] "Thyristor static excitation systems", Mitsubishi Electric, September 2010. [Online]. Available: http://www.meppi.com.
25. [25] "Unitrol 6000 static excitation systems", ABB, OCT. 2015. [Online]. Available: http://www.ABB.com.
26. [26] Hasani, A., Haghjoo, F., Silva, F. F. da., et al.: "Synchronous Generator LOF Protection Using a Detailed Model Based on IEEE Standard C37.102-2006", 2019 IEEE International Conference on Environment and Electrical Engineering and 2019 IEEE Industrial and Commercial Power Systems Europe (EEEIC / I&CPS Europe). [DOI:10.1109/EEEIC.2019.8783844]
27. [27] Rashid, H. M., "Power electronic circuits, devices and applications", University of West Florida, Pearson Prentice Hall, 2004.


XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Hasani A, Haghjoo F. Investigation of STATCOM effects on synchronous generator impedance based LOF relay with considering a realistic model for the excitation system of the generator. ieijqp. 2020; 9 (1) :59-70
URL: http://ieijqp.ir/article-1-707-fa.html

حسنی عباس، حق جو فرهاد. بررسی تاثیرات STATCOM بر عملکرد حفاظت قطع تحریک ژنراتور سنکرون با استفاده از یک مدل واقع‌گرایانه. نشریه کیفیت و بهره وری صنعت برق ایران. 1399; 9 (1) :59-70

URL: http://ieijqp.ir/article-1-707-fa.html



دوره 9، شماره 1 - ( 1-1399 ) برگشت به فهرست نسخه ها
نشریه علمی- پژوهشی کیفیت و بهره وری صنعت برق ایران Iranian Electric Industry Journal of Quality and Productivity
Persian site map - English site map - Created in 0.05 seconds with 29 queries by YEKTAWEB 4219