دانلود پروژه آشکارسازی حالت های گذرای ترانسفورماتور قدرت با استفاده از تبدیل موجک

تعداد صفحات: 93

فرمت: word

حفاظت دیفرانسیل یکی از بهترین روش‌های حفاظت برای ترانسفورماتور قدرت است که ترانسفورماتور را در برابر خطاهای داخلی محافظت می‌کند. حفاظت دیفرانسیل بر این اصل بنا شده که در شرایط عادی جریان دیفرانسیل دارای دامنه کوچکی است ولی در هنگام بروز خطا دامنه این جریان افزایش می‌یابد. در هنگام وصل ترانسفورماتور در اثر وجود شار پسماند و اشباع هسته یک جریان هجومی در ترانسفورماتور برقرار می‌شود. از آنجا که این جریان فقط از سیم‌پیچ اولیه عبور می‌کند موجب ایجاد جریان دیفرانسیل می‌شود. دامنه این جریان می‌تواند حتی به چند پریونیت برسد و سبب عملکرد بی‌دلیل رله دیفرانسیل در لحظه وصل ترانسفورماتور گردد. همچنین در هنگام بروز خطای خارجی اگر CTها اشباع گردد یا دارای خطای نسبت تبدیل باشد نیز ممکن است جریان دیفرانسیل ایجاد گردد. بنابراین تلاش‌های زیادی جهت رفع مشکل عملکرد بی‌مورد رله دیفرانسیل انجام شده است. روش‌های مبتنی بر تبدیلات موجک و s از جمله روش‌های ارائه شده است. روش‌های متفاوتی توسط مراجع مختلف ارائه شده است که از این تبدیلات استفاده می‌کنند. اکثر این روش‌ها در شرایط نویزی و همچنین در هنگام اشباع CTها نمی‌تواند عملکرد مناسبی داشته باشد. در این تحقیق عملکرد روش‌های مبتنی بر تبدیلات موجک و s مورد بررسی قرار گرفته و مقایسه شده است و روش‌هایی جهت تشخیص و طبقه‌بندی جریان‌های هجومی و خطای داخلی و همچنین خطای خارجی با استفاده از تبدیلات ویولت و s ارائه شده است. دیده می‌شود می‌توان با تحلیل جریان دیفرانسیل توسط تبدیل موجک و استخراج انرژی و انحراف معیار ضرایب فرکانس بالای موجک، بین جریان هجومی و خطای داخلی تمایز قائل شد و از عملکرد رله در هنگام وصل ترانسفورماتور جلوگیری کرد. این روش به دلیل استفاده از مشخصه‌های انرژی و انحراف معیار در مقایسه با روش‌هایی که از شکل پیک‌های ایجاد شده در جزییات فرکانس بالای موجک استفاده می‌کنند در شرایط نویزی مقاوم‌تر است. ولی به هر حال تبدیل موجک گسسته به دلیل استفاده از فیلتر‌های بالا و پایین گذر که در عمل غیر ایده‌آل هستند تحت تاثیر پدیده نشتی قرار می‌گیرد. این قضیه زمانی که فرکانس‌های سیگنال مورد تحلیل به فرکانس انتهای باند فیلتر نزدیک باشد حادتر می‌شود. تبدیل s در واقع می‌تواند بعنوان یک تبدیل موجک اصلاح شده در نظر گرفته شود. برخلاف تبدیل موجک که سیگنال را به باند‌های فرکانسی تقسیم می‌کند تبدیل s یک ماتریس با درایه‌های مختلط را برمی‌گرداند که دامنه و فاز سیگنال را در هر لحظه مشخص می‌کند. بعلاوه تبدیل s نسبت به تبدیل ویولت در برابر نویز مقاوم-تر است. دیده می‌شود که با استفاده از الگوریتم ارائه شده در این پروژه می‌توان با استفاده از تبدیل s و همچنین مفهوم انحراف مطلق جریان هجومی را از خطای داخلی متمایز کرد. از طرف دیگر درصد قابل توجهی از خطاهای داخلی در ترانسفورماتورهای قدرت ناشی از خطا بین حلقه‌های سیم‌پیچ است. این خطاها معمولا در اثر پیرشدگی و آسیب عایق سیم-پیچی رخ می‌دهد. معمولا قبل وقوع خطای داخلی، خطاهای جزئی رخ می‌دهد. شناسایی به موقع خطاهای جزئی می‌تواند از بروز خطای داخلی و آسیب جدی ترانسفورماتور جلوگیری کند. در این تحقیق یک روش مبتنی بر تبدیل s جهت شناسایی خطاهای جزئی ارائه شده است و عملکرد این روش با روش‌هایی که از تبدیل ویولت استفاده می‌کند مقایسه شده است.