Optimal protective relaying scheme of distributed generation connected distribution network using particle swarm optimization-gravitational search algorithm technique

This paper develops particle swarm optimization integrated with gravitational search algorithm (PSO-GSA) to coordinate the relays in a distribution system with distributed generation (DG) connectivity. This algorithm combines PSO and GSA to improve the performance of the relay protection system. To prevent relay malfunctions following DG penetration, a suitable primary and backup relay is chosen. The PSO-GSA is coded using MATLAB software and tested on an IEEE 4-bus system simulated in Simulink. Results indicate that, when compared to using regular PSO and GSA procedures individually, the PSO-GSA technique reduces the operating time of the relay significantly

Ajuste automático de la protección de sobrecorriente de tipo inverso en una red de distribución soterrada sujeto a la conmutación de equipos de seccionamiento / Ajuste automático de proteção de sobrecorrente de tipo inverso em uma rede de distribuição subterrânea sujeita a comutação de equipamentos de isolamento

El desarrollo de los sistemas de distribución va ligado proporcionalmente con el crecimiento poblacional tanto en zonas urbanas como en zonas rurales, esto establece que un porcentaje relativamente alto de sistemas de distribución haya sido mudado desde sistemas aéreos a sistemas soterrados; a la par a ello la aplicación y coordinación de protecciones son temas que se han investigado a profundidad en los últimos años buscando diferentes técnicas que permitan una optimización para tener como resultado final un servicio de calidad y confiabilidad hacia el usuario. Este paper propone realizar un análisis de contingencia sobre un sistema de distribución radial para la obtención automática de los ajustes de las protecciones de sobrecorriente que permitan realizar la coordinación de estas, considerando la restauración de servicio en una red de distribución radial mediante el cambio de topología. Dentro del análisis se debe considerar las restricciones necesarias para la obtención del mejor punto de operación del sistema

Dağıtık üretim sistemlerinin dağıtım şebekeleri üzerindeki etkisi

06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır.Yenilenebilir enerji sektöründeki son gelişmeler, dağıtım şebekesinde dağıtık üretim sistemleri olarak rüzgar türbininin yeni bir enerji kaynağı olarak popülaritesini arttırdığını göstermektedir. Geleneksel şebeke ile ilişkili önemli faktörlerden biri, dağıtık üretim sistemlerinin koruma ve kontrol gereksinimleri iletim şebekesinden farklı olduğu için, dağıtık üretim sistemi şebekeye bağlandığında koruma ve ayar şemasının yetersiz olmasıdır. Böylece, birbirine bağlı bu sisteme sürekli olarak güç sistemi kararlılığında yeni zorluklar yüklenmektedir. Bu zorlukları giderebilmek veya en azından hafifletmek için, söz konusu dağıtık üretim sistemlerinin şebekeye etkileri ve boyutları uygun olmalıdır. Bu tezde, dağıtık üretim sistemlerinin arıza koşulları esnasında dağıtım şebekesi üzerindeki etkisi incelenmektedir. Arıza koşulları kısa devre arızalarını, geçici olayları ve kısa süreli gerilim sarkmalarını içermektedir. Bu koşullara karşı koruma sistemi olarak kesiciler sağlam, etkin ve hızlı anahtarlama görevi yapmaktadır. Kesicilerin etkin, hızlı anahtarlama yapması için ters zamanlı aşırı akım rölesi kullanılmaktadır. Ayrıca bu tez, fotovoltaik gibi kaynaklar için de uygulanabilir ve geçerlidir ancak sadece rüzgar türbinleri örnek olarak seçilmiştir. IEEE'nin 30 baralı dağıtım sistemi, değişik arıza senaryoları için PSCAD/EMTDC programı ile analiz edilmiştir. Bu dağıtım sisteminde, arıza analizi için ve rüzgar türbininin bağlanacağı bazı baralar belirlenmiştir. Rüzgar türbininin gücü, bağlandığı baradan sonraki yüklerin tamamını karşılayacak şekilde seçilmiştir. Rüzgar türbini için bu yüklerle belirlenen gücün 1,5 katı seçilerek de analizler yapılmıştır. Rüzgar türbininin bulunup bulunmadığı her iki durum için baralardaki arıza öncesi akım ve gerilim değerleri elde edilmiştir. Ardından, bu baralarda sırayla faz-toprak ve üç faz-toprak arızaları yapılmıştır ve koruma sisteminin yapılan arızaları önlemesi sağlanmıştır. Son olarak, baralardaki arıza esnası akım ve gerilim değerleri elde edilip, baralara ait akım ve gerilim grafikleri çizdirilmiştir.Recent developments in the renewable energy sector show that wind turbine as distributed generation systems in the distribution network increases their popularity as a new energy source. One of the important factors associated with the traditional network is the inadequacy of the protection and setting scheme when the distributed generation system is connected to the network due to the protection and control requirements of the distributed generation systems that are different from the transmission network. Thus, the interconnected system constantly faces new challenges in therms of power system stability. To overcome the challenges or at least alleviate the effect of the challenges, the dimensions of distributed generation systems must be appropriate distribution system. In this thesis, the effects of distributed generation systems on the distribution network during the fault conditions are examined. Fault conditions include shortcircuit faults, transient events and voltage sags. As a protection system against these conditions, the breakers should be performing robust, efficient and fast switching tasks. Also, an inverse time overcurrent relay is used for the breakers to make effective, fast switching to eliminate the faults. This thesis can be also examined for other sources such as photovoltaics, but only wind turbines have been discussed in this thesis. The IEEE 30-bus distribution system has been analyzed by the PSCAD/EMTDC program for different fault scenarios. Particular busses in this distribution system are selected for fault analysis and the installation of wind turbines. The power of wind turbine is determined by the total of the loads after the bus connected to wind turbine. The analysis is also done with the wind turbine which has a power capacity 50% more than obtained before. The pre-fault current and voltage values of busses are obtained with and without wind turbine before the faults. Then, phase to ground and three-phase to ground faults are occured in these buses and the protection system is provided to clear the faults. Finally, the current and voltage values during faults are obtained in the buses. Also, the current and voltage graphs of the buses are plotted