امیرحسین عطایی کچویی - Department of Electrical and Computer Engineering, University of Kashan, Kashan, Iran
حامد هاشمی دزکی - Department of Electrical and Computer Engineering, University of Kashan, Kashan, Iran
عباس کتابی - Department of Electrical and Computer Engineering, University of Kashan, Kashan, Iran

تغییر در آرایش شبکه و حالات بهره ­برداری ریزشبکه ­ها یکی از چالش­ های اساسی سیستم­ های حفاظتی است که می ­توان نقض قیود هماهنگی حفاظتی در برخی از شرایط را به ­دنبال داشته باشد. علیرغم مزایای متعدد طرح ­های مبتنی بر بستر ارتباطی و حفاظت تطبیقی، از آن ­جایی که این ­گونه طرح­ های حفاظتی نیاز به زیرساخت ­های سخت ­افزاری و نرم­ افزاری داشته و از سویی ممکن است با مشکلات حملات سایبری یا خرابی سیستم­های ارتباطی مواجه شوند، توسعه طرح­ های بی­نیاز از بستر مخابراتی بسیار مورد توجه قرار دارد. در این مقاله، تلاش شده است روشی نوین بر اساس استفاده از رله ­های حفاظتی اضافه­ جریان با منحنی مشخصه دوگانه (دوسطحی) ارائه گردد که بدون نیاز به بستر مخابراتی برای حفاظت سریع ریزشبکه در شرایط مختلف بهره ­برداری مناسب باشد. در پژوهش ­های ارائه شده موجود، خلاء تحقیقاتی در زمینه بهینه ­سازی نوع منحنی مشخصه بخش ­های مختلف منحنی عملکرد دوسطحی رله ­ها و نقطه شکست بهینه وجود دارد. در روش پیشنهادی، بهینه ­سازی نوع منحنی مشخصه بخش اول و بخش دوم رله ­های حفاظتی و نقطه شکست در کنار تنظیمات جریانی و زمانی انجام می­گیرد. از نرم ­افزار DIgSILENT برای انجام مطالعات پخش­ توان و اتصال کوتاه استفاده شده و حل مسئله بهینه­ سازی در نرم­افزار MATLAB با کمک الگوریتم ژنتیک پیاده­ سازی شده است. نتایج پیاده ­سازی روش پیشنهادی بر روی شبکه­ های ۸ شین IEEE و بخش توزیع شبکه ۳۰ شین IEEE به ­ترتیب % ۱۲/۴۲ و  % ۹/۵۶ بهبود در زمان عملکرد طرح­های حفاظتی ایجاد نموده، که دلالت بر مزایای روش پیشنهادی دارد. نتایج نشان می­دهد بهینه­سازی نوع منحنی مشخصه و نقطه شکست، کارآیی منحنی مشخصه دوسطحی برای حفاظت ریزشبکه در شرایط مختلف بهره­برداری را افزایش قابل توجهی خواهد داد.

Microgrids, Directional Overcurrent Relays, Optimal Protection Coordination, Dual Setting Characteristics, Different Operation Modes, Optimal Selection of Relay Curves, and Standard Relay Characteristics, ریزشبکه, رله های اضافه جریان جهت دار, هماهنگی حفاظتی بهینه, مشخصه دوگانه (دوسطحی), شرایط مختلف بهره برداری, انتخاب بهینه نوع منحنی, منحنی مشخصه استاندارد