نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه الکترونیک و مخابرات دریایی، دانشکده مهندسی دریا، دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر

2 شرکت برق منطقه ای خوزستان

چکیده

هدف نهایی مجموعه صنعت برق، تأمین انرژی مطمئن می‌باشد. از این رو تشخیص درست و بهنگام خطا همواره مهمترین دغدغه بهره‌برداران شبکه برق بوده است. در سال‌های اخیر استفاده از کابل به طور روزافزون افزایش یافته و تشخیص خطا و محل آن را با چالش مواجه ساخته است. چنانچه شبکه کابلی مورد نظر برای کاربردی خاص از جمله کابل اتصال ژنراتور یا شبکه برق صنعتی باشد، اهمیت آن دوچندان خواهد شد و عدم عملکرد به موقع سیستم حفاظتی باعث خسارات جبران ناپذیری می‌شود. در این مقاله روشی برای تشخیص و تعیین محل خطا در کابل با استفاده از الگوریتم ترکیبی تبدیل موجک و شبکه MLP بهینه شده با الگوریتم زنبور ارائه می‌شود. در الگوریتم پیشنهادی برای افزایش قابلیت انتخاب، دو بخش آغازگر و تحلیل پیش بینی شده است. الگوریتم با بهره گیری از نرم افزارهای DigSILENT و MATLAB بر روی شبکه کابلی نمونه ی یک کشتی پیاده سازی شده است. نتایج شبیه سازی حاکی از دقت 93 درصدی الگوریتم در تشخیص صحیح محل خطا می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

I.T. Jolliffe; " Principal Component Analysis", Springer-Verlang, 1986.
M.Jianmei ; W.Li "Research on online detection and location of multi-conductor cables' faults" , IEEE International Conference, Prognostics and Health Management (ICPHM), 2016.
I.M.Karmacharya "Fault Location in Ungrounded Photovoltaic System Using Wavelets and ANN", IEEE Transactions on Power Delivery, Issue 99, 2017.
A.Laib ; M. Melit "A new hybrid approach using time-domain reflectometry combined with wavelet and neural network for fault identification in wiring network", Modelling, Identification and Control (ICMIC), 2016.
Z.Long ; N.H. Younan "Underground power cable fault detection using complex wavelet analysis", High Voltage Engineering and Application (ICHVE), 2012.
Panigrahi, Bijaya Ketan, Shi, Yuhui, Lim, Meng-Hiot;" Handbook of Swarm Intelligence Concepts, Principles and Applications", Springer ,2011.
A.Pandey ; N.H. Younan "Underground cable fault detection and identification via fourier analysis", High Voltage Engineering and Application (ICHVE), 2010.
Q.Shi ; O.Kanoun "Detection and location of single cable fault by impedance spectroscopy", Instrumentation and Measurement Technology Conference (I2MTC) Proceedings, 2014.
G.Shirkoohi "Modelling and simulation of fault detection in Shielded Twisted Pair cables", Industrial Technology (ICIT), IEEE  2016.
A. Ukil ; R. Zivanovic " Adjusted Haar Wavelet for Application in the Power Systems Disturbance Analysis",Digital Signal Processing, Elsevier, vol. 18, issue 2, pp. 103-115,2015.
C.Wei ; W.Li "Analysis of the technology of cable fault detection and location online", Power Electronics and Applications (EPE), 2011.
C.Wei ; Wang Li "The study of Spread Spectrum Time Domain Reflectometry for cable fault detection and location on-line", Electric Information and Control Engineering (ICEICE), 2011.
B.Zahedi, E. Norum ,B. Ludvigsen "Optimized efficiency of all-electric ships by dc hybrid power systems", Journal of Power Sources,Volume 255, Pages 341-354, 2014.
W. Zhang "The arcing fault based multi-cycle incipient fault detection for underground cable", Electricity Distribution (CICED), 2016 .
C.Zhang ; X.Kang "On-line incipient faults detection in underground cables based on single-end sheath currents", Power and Energy Engineering Conference (APPEEC), IEEE PES Asia-Pacific, 2016.
W.Zhang ; X.Xiao "Multicycle Incipient Fault Detection and Location for Medium Voltage Underground Cable", IEEE Transactions on Power Delivery ,Volume: 32, Issue: 3, 2017.
H.Zhang ; G.Thomas "Fault detection on power cables based on ultrasound scans and 3rd order cumulants", Instrumentation and Measurement Technology Conference Proceedings (I2MTC), 2016.
J.Zhang ; Y.Zhang "Analysis of Time-Domain Reflectometry Combined With Wavelet Transform for Fault Detection in Aircraft Shielded Cables", IEEE Sensors Journal , Volume: 16, Issue: 11, June1, 2016.
S.Zhang ; Z.He "Voltage Sag Profiles Based Fault Location in High Speed Railway Distribution System", IEEE Transactions on Industry Applications, 2017.