Protection coordination considering different characteristic curves and a variable limit of the plug setting multiplier
DOI:
https://doi.org/10.22517/23447214.24731Palabras clave:
Algoritmo genético, Coordinación de protecciones, microrredes, Optimización, sistemas de distribuciónResumen
Este trabajo presenta una metodología para la coordinación de protecciones en microrredes que tiene en cuenta las características no estándar de los relés de sobrecorriente direccionales (OCR). En el enfoque propuesto se consideran tres variables de decisión para cada relé: la curva característica estándar (SCC), el ajuste del multiplicador del tiempo (TMS) y su respectivo límite máximo (PSM). El modelo de programación no lineal entero mixto propuesto se resuelve mediante un algoritmo genético especializado (GA) implementado en Matlab. Se realizaron varias pruebas en una versión modificada del sistema de prueba de bus IEEE-30 considerando los modos de funcionamiento en red y fuera de red. Los resultados evidenciaron la robustez y aplicabilidad del enfoque propuesto en microrredes de tamaño real que albergan generación distribuida y presentan varios modos o topologías de funcionamiento.
Descargas
Citas
[1] B. J. Brearley and R. R. Prabu, "A review on issues and approaches for microgrid protection," Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 67, pp. 988-997, Jan. 2017, doi: https://doi.org/10.1016/j.rser.2016.09.047.
[2] Y. Damchi, H. R. Mashhadi, J. Sadeh, and M. Bashir, "Optimal coordination of directional overcurrent relays in a microgrid system using a hybrid particle swarm optimization," in 2011 International Conference on Advanced Power System Automation and Protection, Oct. 2011, vol. 2, pp. 1135-1138, doi: https://doi.org/10.1109/APAP.2011.6180976.
[3] A. E. Dahej, S. Esmaeili, and H. Hojabri, "Co-Optimization of Protection Coordination and Power Quality in Microgrids Using Unidirectional Fault Current Limiters," IEEE Trans. Smart Grid, vol. 9, no. 5, pp. 5080-5091, Sep. 2018, doi: https://doi.org/10.1109/TSG.2017.2679281.
[4] H. M. Sharaf, H. H. Zeineldin, and E. El-Saadany, "Protection Coordination for Microgrids With Grid-Connected and Islanded Capabilities Using Communication Assisted Dual Setting Directional Overcurrent Relays," IEEE Trans. Smart Grid, vol. 9, no. 1, pp. 143-151, Jan. 2018, doi: https://doi.org/10.1109/TSG.2016.2546961.
[5] H. H. Zeineldin, Y. A.-R. I. Mohamed, V. Khadkikar, and V. R. Pandi, "A Protection Coordination Index for Evaluating Distributed Generation Impacts on Protection for Meshed Distribution Systems," IEEE Trans. Smart Grid, vol. 4, no. 3, pp. 1523-1532, Sep. 2013, doi: https://doi.org/10.1109/TSG.2013.2263745.
[6] K. A. Saleh, H. H. Zeineldin, and E. F. El-Saadany, "Optimal Protection Coordination for Microgrids Considering N $-$1 Contingency," IEEE Trans. Ind. Inform., vol. 13, no. 5, pp. 2270-2278, Oct. 2017, doi:https://doi.org/10.1109/TII.2017.2682101.
[7] M. N. Alam, "Adaptive Protection Coordination Scheme Using Numerical Directional Overcurrent Relays," IEEE Trans. Ind. Inform., vol. 15, no. 1, pp. 64-73, Jan. 2019, doi: https://doi.org/10.1109/TII.2018.2834474.
[8] T. S. Aghdam, H. K. Karegar, and H. H. Zeineldin, "Variable Tripping Time Differential Protection for Microgrids Considering DG Stability," IEEE Trans. Smart Grid, vol. 10, no. 3, pp. 2407-2415, May 2019, doi: https://doi.org/10.1109/TSG.2018.2797367.
[9] E. Dehghanpour, H. K. Karegar, R. Kheirollahi, and T. Soleymani, "Optimal Coordination of Directional Overcurrent Relays in Microgrids by Using Cuckoo-Linear Optimization Algorithm and Fault Current Limiter," IEEE Trans. Smart Grid, vol. 9, no. 2, pp. 1365-1375, Mar. 2018, doi: https://doi.org/10.1109/TSG.2016.2587725.
[10] S. M. Saad, N. El-Naily, and F. A. Mohamed, "A new constraint considering maximum PSM of industrial over-current relays to enhance the performance of the optimization techniques for microgrid protection schemes," Sustain. Cities Soc., vol. 44, pp. 445-457, Jan. 2019, doi: https://doi.org/10.1016/j.scs.2018.09.030.
[11] N. Elnaily, S. Saad, T. Elmenfy, and F. Mohamed, "A Novel Constraint and Non-Standard Characteristics for Optimal Overcurrent Relays Coordination to Enhance Microgrid Protection Scheme," IET Gener. Transm. Distrib., vol. 13, 2019, doi: https://doi.org/10.1049/iet-gtd.2018.5021.
[12] S. D. Saldarriaga-Zuluaga, J. M. López-Lezama, and N. Muñoz-Galeano, "Optimal Coordination of Overcurrent Relays in Microgrids Considering a Non-Standard Characteristic," Energies, vol. 13, no. 4, Art. no. 4, Jan. 2020, doi: https://doi.org/10.3390/en13040922.
[13] L. Agudelo, J. M. López-Lezama, and N. Muñoz, "Análisis de Vulnerabilidad de Sistemas de Potencia Mediante Programación Binivel," Inf. Tecnológica, vol. 25, no. 3, pp. 103-114, 2014, doi: https://doi.org/10.4067/S0718-07642014000300013.
Descargas
-
Vistas(Views): 266
- PDF (English) Descargas(Downloads): 91
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2022 Scientia et Technica
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0.
Derechos de autor y licencias
La revista es de acceso abierto gratuito y sus artículos se publican bajo la licencia Creative Commons Atribución/Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajo los mismos términos 4.0 Internacional — CC BY-NC-SA 4.0.
Los autores de un artículo aceptado para publicación cederán la totalidad de los derechos patrimoniales a la Universidad Tecnológica de Pereira de manera gratuita, teniendo en cuenta lo siguiente: En caso de que el trabajo presentado sea aprobado para su publicación, los autores deben autorizar de manera ilimitada en el tiempo, a la revista para que pueda reproducirlo, editarlo, distribuirlo, exhibirlo y comunicarlo en cualquier lugar, ya sea por medios impresos, electrónicos, bases de datos, repositorios, discos ópticos, Internet o cualquier otro medio requerido.
Los cedentes mediante contrato CESIÓN DE DERECHOS PATRIMONIALES declaran que todo el material que forma parte del artículo está totalmente libre de derechos de autor de terceros y, por lo tanto, se hacen responsables de cualquier litigio o reclamación relacionada o reclamación relacionada con derechos de propiedad intelectual, exonerando de toda responsabilidad a la Universidad Tecnológica de Pereira (entidad editora) y a su revista Scientia et Technica. De igual forma, los autores aceptan que el trabajo que se presenta sea distribuido en acceso abierto gratuito, resguardando los derechos de autor bajo la licencia Creative Commons Atribución/Reconocimiento-No Comercial- Compartir bajo los mismos términos 4.0 Internacional — CC BY-NC-SA 4.0.
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
A los autores, la revista Scientia et Technica tiene la obligación de respetarle los derechos morales (artículo 30 de la Ley 23 de 1982 del Gobierno Colombiano) que se les debe reconocen a estos la paternidad de la obra, el derecho a la integridad y el derecho de divulgación. Estos no se pueden ceder ni renunciar.