مكان‌يابي بهينه واحدهاي اندازه‌گير فازوري براي مكان‌يابي خطا در شبكه قدرت با در نظر گرفتن باس‌هاي تزريق‌صفر و خروج تكي خطوط

Optimal PMU Placement for Fault Location Detection in Power Systems Considering Zero-injection Bus and Line Outages

با توجه به رشد گسترده فناوري اطلاعات و سامانه‌هاي مخابراتي و ابزارهاي دقيق الكترونيكي، استفاده از واحدهاي اندازه‌گير فازور (PMU) براي رؤيت‌پذيري و حفاظت گسترده شبكه‌هاي قدرت مطرح گرديده است. اما از طرفي احداث كانال‌هاي ارتباطي و نصب تجهيزات واحدهاي PMU بسيار هزينه‌بر بوده و نياز به بهينه‌سازي دارد. در اين مقاله ابتدا قيود مسئله مكان‌يابي بهينه واحد PMU به‌منظور حفظ رؤيت‌پذيري حالت عيب شبكه قدرت با در نظر گرفتن باس تزريق‌صفر مطرح شده است و در ادامه فرمول‌بندي رياضي آن ارائه شده است. همچنين به منظور لحاظ كردن رخدادهاي واقعي شبكه، خروج تكي خطوط نيز در نظر گرفته شده است. در نهايت روش پيشنهادي بر روي شبكه استاندارد 9 و 14 و 30 باسه IEEE اجرا و نتايج بهبوديافته براي كاهش تعداد PMU ارائه شده است.

Regarding the vast extension of information technology، communication systems and electronic instrumentation، the employment of phasor measurement units (PMUs) has been proposed for power system observability and wide-area protection. Nevertheless، the construction of communication channels and installation of PMU equipment are highly expensive and require optimizations. In this paper، first the constraints are proposed for the optimal PMU placement problem considering fault state observability of power system in presence of zero bus injection، and afterwards the mathematical formulation is presented. For more realistic modeling of power network، line outages have been considered. Finally، the proposed method is implemented on standard IEEE 9، 14، and 30 bus networks، and the enhanced results are represented.