Abstract
This paper presents a novel algorithm to determine the location of dc line faults in an HVDC system with a mixed transmission media consisting of overhead lines and cables, using only the measurements taken at the rectifier and inverter ends of the composite transmission line. The algorithm relies on the traveling-wave principle, and requires the fault-generated surge arrival times at two ends of the dc line as inputs.With accurate surge arrival times obtained from time-synchronized measurements, the proposed algorithm can accurately predict the faulty segment as well as the exact fault location. Continuous wavelet transform coefficients of the input signal are used to determine the precise time of arrival of traveling waves at the dc line terminals. Two possible input signals–the dc voltage measured at the converter terminal and the current through the surge capacitors connected at the dc line end–are examined and both signals are found to be equally effective for detecting the traveling-wave arrival times. Performance of the proposed fault-location scheme is analyzed through detailed simulations carried out using the electromagnetic transient simulation software PSCAD. The impact of measurement noise on the fault-location accuracy is also studied in this paper
چکیده
این مقاله اگوریتم جدیدی برای تشخیص موقعیت نقایص خطوط dc در سیستم HVDC با رسانه های انتقال مختلط متشکل از خطوط و کابل های سربار، با استفاده از تنها اندازه گیریهای صورت گرفته در رکتیفایر و اینورتر پایانههای خط انتقال ارائه میدهد. الگوریتم بر اصل انتقال موج تکیه دارد و نیاز به افزایش بار از رسیدن نقص تولید شده در دو سر خط dc را به عنوان ورودی دارد. با با به دست آوردن زمان ها دقیق زیاد شدن ناگهانی ولتاژ از اندازه گیری زمان هماهنگ شده، الگوریتم پیشنهادی می تواند با دقت بخش معیوب و محل دقیق آن خطا را پیش بینی کند. تبدیل ویولت پیوسته ضرایب سیگنال ورودی برای تعیین زمان دقیق امواج انتقال یافته در پابانههای خطوط استفاده میشوند. دو سیگنال ورودی ممکنه- ولتاژ اندازه گیری شده در پایانه مبدل و جریان خازنهای متصل به انتهای خط dc- آزمایش شده و هر دو سیگنال به طور اثری یکسان برای شناسایی موج عبوری در زمان دریافت دارند. عملکرد طرح پیشنهادی از طریق شبیه سازی و با استفاده از نرم افزار PSCAD تحلیل میگردد. اثر اندازه گیری نویز بر دقت تعیین موقعیت خطا در این مقاله مطالعه میگردد.
1-مقدمه
روش اصلی موقعیت خطای خط [1] به طور موفقیت آمیزی برای تعیین موقعیت خطا در خط انتقال در سیستم های سنتی HVDC با دو ترمینال که دارای شکل بندی ایده آل برای کاربرد در این مفهوم است، به کار برده شده است. اگرچه اصل یکسانی برای تعیین موقعیت خطا در شبکه های ac میتوان به کار برد [1] خطر ایجاد نشدن موج با دامنه کافی بسته به نقطه اتفاق افتادن خطا نسبت به زاویه فاز ولتاژ [2] و مسائل بر آمده از ساختار شبکه سیستم انتقال ac وجود دارد که روش بر اساس انتقال موج را جذاب نمی سازد. بر اساس اینکه آیا اندازه گیری های در پایانه های دور از دسترس خط استفاده میشود یا نه، روش موقعیت خطای خط انتقال موج به دو دسته تقسیم بندی میشود: 1) روش دو ترمیناله 2) روش تک ترمیناله. روش دو ترمیناله، تنها برای ضربه تولید شده توسط خطا استفاده میشود، نسبت به روش تک ترمیناله که نیاز به استفاده از منعکس کننده دوم دارد قابل اطمینان تر است...