ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم قدرت با در نظر گرفتن عدم هماهنگی سیستم حفاظتی ناشی از تغییر ساختار
نویسندگان
1 Department of Electrical and Computer Engineering, University of Birjand, Birjand, Iran
2 Department of Electrical and Computer Engineering, University of Birjand, Birjand, Iran
3 Department of Electrical Engineering, University of Zanjan, Zanjan, Iran
doi
10.22034/tjee.2023.57509.4663چکیده
عملکرد سیستمهای حفاظتی نقش مهمی در قابلیت اطمینان سیستمهای قدرت دارد. خرابی و عملکرد نادرست سیستمهای حفاظتی باعث خروج تجهیزات سالم و به دنبال آن خروج بارهای شبکه و خاموشی میشود. تغییر ساختار و یا خروج تجهیزات شبکه یکی از عوامل تأثیرگذار بر عملکرد سیستمهای حفاظتی در هنگام وقوع خطا است. تغییر ساختارناشی از خروج برنامه ریزی شده و برنامه ریزی نشده تجهیزات سیستم قدرت و تغییرات دینامیکی ساختار، موجب تغییر سطح اتصال کوتاه و جریانهای خطا میشود. تغییر سطح اتصال کوتاه بر روی عملکرد رلههای حفاظتی تاثیر گذاشته و میتواند باعث عدم هماهنگی سیستم حفاظتی شود و در نتیجه منجر به خروج بعضی از بارها و کاهش قابلیت اطمینان سیستم قدرت گردد. این مقاله مدل مارکوف جدیدی به منظور مدلسازی خرابی و عدم هماهنگی سیستمهای حفاظتی ناشی از خروج تجهیزات پیشنهاد کرده است. همچنین شاخص جدیدی جهت تعیین میزان عدم هماهنگی سیستمهای حفاظتی معرفی شده است. با استفاده از روش مونت کارلوی ترتیبی، مدل مارکوف ارائه شده بر روی شبکه 24 باسه IEEE RTS پیادهسازی شده است. شاخصهای قابلیت اطمینان نظیر احتمال قطع بار (LOLP)، متوسط خروج بار (LOLE)، متوسط تعداد قطع بار (EFLC( و متوسط انرژی تأمین نشده (EENS) برای چهار سناریو با سطوح عدم هماهنگی مختلف به دست آمده است. مقایسه نتایج نشان میدهد که چگونه عدم هماهنگی سیستم حفاظتی شاخصهای قابلیت اطمینان را کاهش میدهد.
