هماهنگي بهينه رله هاي اضافه جريان موجود در شبكه هاي توزيع متصل شده به ريزشبكه با استفاده از محدودساز جريان خطاي ابررساناي اكتيو

Optimal Coordination of Overcurrent Relays in Distribution Systems Connected to the Microgrid Using Active Superconducting Fault Current Limiter

محدودساز جريان خطاي ابررساناي اكتيو (ASFCL) نمونه جديدي از محدودسازهاي جريان خطا بوده كه به محدودسازي جريان خطا در سطوح مختلف قادر است. همچنين، اين نوع محدودساز داراي قابليت ويژه جبرانسازي سري ولتاژ در شبكه هاي قدرت است. در اين مقاله، يك روش هماهنگي بهينه با محاسبه هر دوي پارامترهاي تنظيم رله هاي اضافه جريان و امپدانس محدودسازي ASFCL پيشنهاد شده است. پارامترهاي بهينه رله ها با استفاده از روش جريان پيك آپ ماكزيمم و زمان عملكرد مينيمم محاسبه مي شوند. در مرحله بعد با اعمال يك واحد جديد DG به ريزشبكه، امپدانس محدودسازي بهينه ASFCL براي حفظ هماهنگي رله هاي اضافه جريان بدون تغيير پارامترهاي تنظيم رله ها به دست مي آيد. با استفاده از نرم افزار متلب، يك سيستم توزيع نمونه متصل شده به يك ريزشبكه به همراه ASFCL شبيه سازي و نتايج شبيه سازي از لحاظ محدودسازي جريان خطا و هماهنگي OCRها ارزيابي مي شوند. نتايج شبيه سازي عملكرد مناسب ASFCL پيشنهادي را براي اهداف ذكرشده تاييد مي كند.

Active superconducting fault current limiter (ASFCL) is a new type of FCLs which can limit the fault current at different levels. It also has a particular ability to compensate for voltage series in the electrical power systems. In this paper, an optimal coordination method is proposed to calculate both optimal setting parameters of overcurrent relays (OCRs) and limiting the impedance of ASFCL. The optimal parameters of OCRs are obtained using the maximum pickup current and minimum trip time method. In the next step, by applying a new DG unit to the microgrid, the optimal limiting impedance of ASFCL is obtained so that all OCRs could be coordinated without changing the relay setting parameters. Using MATLAB software, a typical distribution system connected to a microgrid with ASFCL is simulated and the simulation results are evaluated in terms of the fault current limitation and OCRs coordination. Simulation results confirm the appropriate performance of the proposed ASFCL for the above-mentioned purposes.