در این مقاله، یک شاخص مبتنی بر مؤلفه‌های توالی صفر پیشنهاد شده که می‌تواند به عنوان تک‌شاخص برای تشخیص جزیره‏ای‌شدن استفاده شود. شاخص پیشنهادی نتایج مطلوبی به میزان 97.84% را با استفاده از یک مدل تنظیم آستانه ساده نشان می‌دهد. علاوه بر این، شاخص پیشنهادی می‌تواند در روش‌های مبتنی بر هوش مصنوعی برای دستیابی به دقت‌های بالاتر استفاده شود. بر اساس نتایج به‌دست‌آمده، استفاده از شاخص پیشنهادی به عنوان تک‌شاخص در یک مدل شبکه عصبی کانولوشنی یک‌بعدی (D CNN- 1) نتیجه رقابتی 99.78% را به دست می‌دهد. این نتیجه در مقایسه با نتایج روش‌های پیشرفته‌تر هوش مصنوعی مانند شبکه‌های عصبی حافظه کوتاه‌مدت پیشرفته (LSTM) که از تعداد بیشتری ویژگی مختلف استفاده می‌کنند قابل توجه است. جمع‌آوری داده‌ها برای آزمایش‌ها شامل شرایط مختلف جزیره‏ای/ غیرجزیره‏ای است؛ مانند جزیره‏ای‌شدن تحت شرایط بارگذاری مختلف و ضرایب توان متفاوت، جزیره‏ای‌شدن تحت مقادیر مختلف ضریب کیفیت و غیر جزیره‏ای‌شدن شامل روشن/ خاموش‌کردن بارهای بزرگ، روشن/ خاموش‌کردن بانک‌های خازنی و اعمال انواع خطاهای اتصال کوتاه در مکان‌های مختلف با مقاومت‌های اتصال کوتاه متفاوت می‌شود. نتایج همه آزمایش‌ها نشان از برتری روش و شاخص پیشنهادی است.

در این مقاله، روش جدیدی، برای تشخیص جزایر الکتریکی بر اساس دسته بندی و الگوشناسی در یک شبکه توزیع مورد بررسی و تحقیق قرار می گیرد. روش پیشنهادی، برای تشخیص، از سیگنال های گذرای تولید شده هنگام وقوع یک جزیره را استفاده می کند. شبکه عصبی برای دسته بندی رخدادهای گذرا به حالت های «جزیره» یا «غیر جزیره» آموزش داده می شود. ویژگی های مورد نیاز برای دسته بندی، از طریق تبدیل موجک گسسته سیگنال های گذرای ولتاژ و جریان استخراج می شوند. روش پیشنهادی روی یک سیستم توزیع ولتاژ متوسط CIGRE با دو نوع DG مختلف آزمایش می شود. نتایج نشان می دهد که این روش می تواند جزیره های الکتریکی را خیلی سریع و با دقت تشخیص دهد.

پیشرفت های اخیر در فناوری منابع انرژی تجدیدپذیر و تجدید ساختار در بازار برق باعث افزایش استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر شده است. استفاده از این منابع انرژی مزایای زیادی از قبیل افزایش قابلیت اطمینان، بهبود کیفیت توان و پیک سایی را به همراه دارد. اما یکی از اصلی ترین معایب این منابع انرژی، تشخیص حالت جزیره ای است. حالت جزیره ای زمانی اتفاق می افتد که شبکۀ اصلی به هر دلیلی قطع شود و آن قسمت از شبکه که شامل منابع تولید پراکنده است، به صورت مستقل از شبکۀ اصلی، بارهای محلی را تأمین کند. رخداد جزیره ناخواسته باعث بروز مسائلی همچون تداخل حفاظتی و آسیب دیدگی تجهیزات مصرف کننده می شود؛ در نتیجه تشخیص بموقع این حالت و قطع منابع تولید پراکنده برای جلوگیری از آسیب دیدگی تجهیزات ضروری است. در این مقاله یک روش ترکیبی جدید برای تشخیص حالت جزیره ای منابع تولید پراکنده آورده شده است، به گونه ای که چنانچه در مرحلۀ اول نرخ تغییرات فرکانس از حد آستانه فراتر رود، در مرحلۀ دوم، روش تغییر توان اکتیو بهبودیافته فعال می شود. سپس اگر با تغییر مؤلفۀ حقیقی جریان خروجی واحد تولید پراکنده، دامنۀ ولتاژ تغییر کرد، رخداد جزیره تشخیص داده می شود. روش پیشنهادی در محیط Matlab/Simulink پیاده سازی و شبیه سازی شده و تحت شرایط مختلف از قبیل کلیدزنی بار، راه اندازی موتور، حالت چند DG، کمبود و بیشبود ولتاژ مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده کارایی روش پیشنهادی را در تشخیص جزیره تحت این شرایط نشان می دهد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.