تعیین مکان خطای تک‎فاز به زمین در کابل قدرت سه فاز با استفاده از امواج گذرای فرکانس بالای ولتاژ و تبدیل هیلبرت هوآنگ (بدون نیاز به پارامترهای خط)

استفاده از کابل‎های قدرت زیرزمینی در قسمت‎های مختلف شبکه توزیع به ‎دلیل مزایای اتصالات زیرزمینی توسعه فراوانی یافته است. در این مقاله روشی جدید برای مکان‎یابی خطای تک‎فاز به زمین در کابل‎های زیرزمینی سه‎فاز مبتنی بر پردازش سیگنال دیجیتال و بدون استفاده از پارامتر‎های خط کابلی معرفی می‎شود. اندازه‎گیری‎ها تنها از ولتاژ و در یک سمت از خط انجام می‎شود. با استفاده از تبدیل هیلبرت_هوانگ و ایجاد تمایز بین طیف موج‎های امواج گذرای تولیدی، مکان خطا تعیین می‎شود. در الگوریتم پیشنهادی با استفاده از امواج انتشار یافته بعد خطا و بدون استفاده از پارامتر‎های خط کابلی سرعت سیر امواج محاسبه می‎شود. روش پیشنهادی، نیازی به داده‎های GPS و همزمانی اطلاعات ندارد. سیستم قدرت مورد مطالعه با یک خط انتقال ولتاژ متوسط کابلی با عایق XLPE در نرم‎افزار ATP/EMTP مدل‎سازی شده است. اطلاعات نمونه برداری شده از ولتاژ سه فاز، جهت محاسبه مکان خطا با استفاده از تبدیل هیلبرت_هوآنگ به نرم‎افزار MATLAB منتقل شده است. عملکرد روش پیشنهادی به ازای شرایط مختلف خطا شامل موقعیت‎های مختلف خطا، زاویه‎های متفاوت شروع خطا و مقاومت‎های مختلف خطا بررسی شده است. نتایج حاصله حاکی از کارآمد بودن این روش جهت مکان‎یابی دقیق، سریع و عدم وابستگی آن به شرایط مختلف خطا بوده است.

Keywords:

کابل قدرت زیرزمینی , خطای تک‎فاز , مکان‎یابی خطا , تبدیل هیلبرت_هوآنگ