Xác định vị trí sự cố trên đường dây truyền tải bằng phương pháp không sử dụng thông số đường dây

Xác định vị trí sự cố trên đường dây truyền tải bằng phương pháp không sử dụng thông số đường dây Xác định vị trí sự cố trên đường dây truyền tải bằng phương pháp không sử dụng thông số đường dây Xác định vị trí sự cố trên đường dây truyền tải bằng phương pháp không sử dụng thông số đường dây

Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu

Điện năng được sản xuất tại các nhà máy điện và được truyền tải đến thiết bị tiêu thụ thông qua hệ thống đường dây truyền tải Trong quá trình hoạt động bình thường, hệ thống điện duy trì sự cân bằng, nhưng sẽ xảy ra mất cân bằng khi có sự cố bất thường Các sự cố này có thể do thiên nhiên như cây đổ, gió, bão, sét đánh hoặc do hỏng hóc thiết bị như máy biến thế Việc phân tích hệ thống điện thông qua tính toán điện áp và dòng điện trong các tình huống khác nhau là rất quan trọng Những sự cố lớn có thể gây hư hỏng thiết bị và gián đoạn nguồn điện, trong khi điện áp dưới mức tối thiểu có thể gây ra sự cố cho các thiết bị khác Do đó, nghiên cứu hệ thống điện trong điều kiện sự cố là cần thiết để phát triển phương án vận hành và bảo vệ hệ thống hiệu quả.

Nghiên cứu này nhằm cung cấp cái nhìn tổng quan về các phương pháp xác định vị trí sự cố trên đường truyền tải, dựa trên hai nguyên tắc chính: lý thuyết trở kháng và lý thuyết sóng lan truyền Phương pháp lý thuyết sóng đã được áp dụng trên một hệ thống để kiểm tra tính toán khoảng cách cho các loại sự cố khác nhau Ngoài ra, một phân tích so sánh các sai sót trong các phương pháp được thực hiện nhằm hiểu rõ hơn về cách tính toán chính xác vị trí sự cố trên đường truyền tải.

Khi mạng điện trở nên phức tạp, số lượng hư hỏng tăng lên, do đó cần tăng cường các biện pháp bảo vệ trên đường dây Các sự cố này cần được phát hiện, cô lập và sửa chữa trước khi đưa vào hoạt động trở lại Việc khôi phục trạng thái làm việc bình thường của đường dây chỉ có thể thực hiện nhanh chóng nếu xác định chính xác vị trí sự cố.

Các kết quả nghiên cứu đ công bố

Việc ước lượng vị trí sự cố với độ chính xác cao là rất quan trọng để giảm thiểu thời gian gián đoạn cung cấp điện và thiệt hại kinh tế, đặc biệt trong ngành công nghiệp sản xuất Khi xảy ra sự cố trên đường dây truyền tải điện, điện áp giảm đột ngột và dòng điện tăng cao, tạo ra sóng lan truyền với tốc độ nhanh Để xác định vị trí sự cố, các tín hiệu dòng điện và điện áp được đo và phân tích bằng các công cụ xử lý tín hiệu Từ đó, có thể xác định tổng trở sự cố, pha xảy ra sự cố và thời gian trễ của tín hiệu để định vị chính xác Nghiên cứu này nhằm cải thiện khả năng khôi phục trạng thái làm việc bình thường của các đường dây, đặc biệt là ở những khu vực địa hình khó khăn, đồng thời rút ngắn thời gian phục hồi bằng cách xác định nhanh chóng vị trí sự cố.

1.2 Các kết quả nghiên cứu đã công bố

1.2.1 Phương pháp tính toán dựa trên trở kháng [2]

Phương pháp trở kháng là kỹ thuật phổ biến trong các rơle khoảng cách kỹ thuật số tại trạm biến áp, nhằm bảo vệ các đường dây Ngoài việc đo trở kháng, rơle còn ghi lại các thông số sự cố như dạng sự cố, vùng và vị trí xảy ra sự cố, cũng như giá trị tức thời của điện áp và dòng điện tại thời điểm sự cố Tuy nhiên, việc xác định vị trí sự cố bằng rơle khoảng cách thường gặp nhiều sai số do nhiều nguyên nhân khác nhau.

Điện trở quá độ có ảnh hưởng lớn đến hoạt động của bộ phận khoảng cách, cùng với sự tác động của trạm trung gian và tổ nối dây máy biến áp Sai số từ máy biến dòng điện (BI) và máy biến điện áp (BU), cũng như sai số của rơle do thành phần tự do gây ra, ảnh hưởng đến việc tính toán các giá trị hiệu dụng Độ không lường của các bộ lọc số, sai số từ các bộ chuyển đổi AD, và sai số của các thiết bị đo góc pha cũng góp phần làm giảm độ chính xác Việc tính toán cài đặt và chỉnh định rơle, cùng với việc loại bỏ các thành phần tín hiệu biến thiên nhanh, dẫn đến mất mát thông tin trong tín hiệu, từ đó làm cho việc xác định vị trí sự cố của rơle khoảng cách chưa đạt được độ chính xác mong muốn.

1.2.1.1 Phương pháp điện kháng đơn [3]

Các giá trị điện áp và dòng điện đo được ở đầu đường dây sẽ được sử dụng để tính toán trở kháng đến vị trí điểm sự cố Trở kháng của đường dây trên mỗi đơn vị chiều dài sẽ được xác định, từ đó khoảng cách đến sự cố có thể được tính toán bằng các phương trình liên quan.

 U A : điện áp tại đầu nguồn A

 Z L : tổng trở của đường dây

 I A :dòng điện chạy ra từ đầu nguồn A

 l suco : khoảng cách đến vị tr sự cố

Trong đó: I f là dòng điện sự cố R f là điện trở sự cố đƣợc minh họa trong hình 1.1 bên dưới

Hình 1.1 Sơ đồ minh họa sự cố sử dụng phương pháp điện kháng đơn

Từ công thức (1.2) khoảng cách đến vị trí sự cố tính từ đầu nguồn A đƣợc xác định theo biểu thức (1.3):

Phương pháp Takagi yêu cầu thu thập tín hiệu trước và sau khi xảy ra sự cố, giúp nâng cao độ chính xác so với phương pháp điện kháng đơn Phương pháp này giảm thiểu ảnh hưởng của điện trở sự cố và dòng tải, từ đó cải thiện hiệu quả phân tích Sơ đồ minh họa được thể hiện trong hình 1.2.

Hình 1.2 Minh họa phương pháp KATAGI trên mạch điện một pha hai nguồn Điện trở sự cố đƣợc tính toán theo biểu thức (1.4)

 U A : Điện áp tại đo lường đầu nguồn A

 Z l : Tổng trở của đường dây

 I A : Dòng điện chạy ra từ đầu nguồn A

 I'' A : Dòng điện xếp chồng, là sự chênh lệch giữa dòng điện sự cố và dòng điện trước sự cố

Khoảng cách đến vị trí sự cố tính từ đầu nguồn A đƣợc xác định theo biểu thức (1.5):

1.2.1.3 Phương pháp TAKAGI cải tiến [5]

Phương pháp Takagi cải tiến, còn được gọi là phương pháp dòng điện thứ tự không, không cần dữ liệu trước sự cố Thay vào đó, phương pháp này sử dụng dòng điện thứ tự không, thay vì xếp chồng dòng điện của sự cố chạm đất Vị trí sự cố được tính toán theo phương trình (1.7).

 I R : Dòng điện thứ tự không, I R * - liên hợp phức của ảnh dòng điện thứ tự không

 : Góc dòng điện thứ tự không

 Z 1L : Tổng trở thứ tự thuận của đường dây

 U A : Điện áp tại đo lường đầu nguồn A

 I A : Dòng điện chạy ra từ đầu nguồn A

 l suco : khoảng cách đến vị trí sự cố tính từ đầu nguồn A

Phương pháp điện kháng đơn nổi bật với sự đơn giản và dễ lắp đặt, không yêu cầu đồng bộ giữa các thiết bị Tuy nhiên, nhược điểm của nó là dễ bị ảnh hưởng bởi các nguồn nhiễu, chẳng hạn như sự bất tương ứng của đường dây do không hoán vị dây dẫn, cũng như ảnh hưởng từ thành phần thứ tự không đồng nhất của hỗ cảm giữa các đường dây.

Phương pháp Takagi có nhược điểm là yêu cầu phải biết chính xác các thông số của dòng điện pha sự cố ngay trước khi sự cố xảy ra Bất kỳ sai lệch nào trong các thông số này đều có thể dẫn đến sai số lớn trong việc ước lượng vị trí sự cố Trong khi đó, phương pháp Takagi cải tiến không cần giá trị dòng điện trước sự cố, nhưng lại yêu cầu xác định góc pha của dòng điện thứ tự 0, điều này cũng tạo ra một nguồn sai số lớn cho phương pháp.

1.3 Mục đ ch của đề tài

Phương pháp mới được phát triển cho phép xác định vị trí sự cố trên đường dây truyền tải mà không cần biết trước thông số của đường dây và tổng trở ngắn mạch.

 Xây dựng đƣợc phần mềm mô phỏng sự cố và tính toán đƣợc vị trí sự cố có độ chính xác cao

1.4 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Luận văn tập trung nghiên cứu và đưa ra phương pháp mới xác định vị trí sự cố trên đường dây truyền tải điện Một số công cụ và phần mềm mô phỏng sử dụng trong luận văn

 Đường dây truyền tải điện và các dạng sự cố trên đường dây

 Tính toán để xác định vị trí sự cố trên đường dây truyền tải

 Đồng bộ hóa dữ liệu dựa trên hệ thống GPS để đƣa ra giải thuật tính toán xá định vị trí sự cố

 Các phần mềm sử dụng trong luận văn: ATP - EMTP, Matlab 7.1, …

Luận văn này tập trung vào việc ứng dụng công nghệ đồng bộ đo lường (SMT) dựa trên hệ thống định vị toàn cầu (GPS) nhằm xác định vị trí sự cố một cách nhanh chóng và hiệu quả.

 Ứng dụng phần mềm MATLAB để mô phỏng một số dạng ngắn mạch trên đường dây truyền tải điện để giả định sự cố quá trình nghiên cứu

Nghiên cứu lý thuyết và các mô hình tính toán xử lý tín hiệu trong hệ thống GPS nhằm xác định vị trí điểm sự cố trên đường dây truyền tải là rất quan trọng Việc áp dụng công nghệ GPS giúp nâng cao độ chính xác trong việc phát hiện và xử lý sự cố, từ đó cải thiện hiệu quả quản lý và vận hành hệ thống truyền tải điện.

 Nghiên cứu phương pháp xử lý tín hiệu của công nghệ đồng bộ hóa đo lường (SMT) và GPS để từ đó xác định vi trí sự cố

 Nghiên cứu phương pháp biến đổi nhanh chuổi sóng mang (FFT)

Sử dụng công nghệ đồng bộ hóa đo lường giúp thu thập dữ liệu từ hệ thống GPS, cho phép xác định vị trí sự cố trên đường dây truyền tải mà không cần biết trước các thông số của đường dây.

- Giả định sự cố trên đường dây truyền tải

- Mô phỏng sự cố và phân tích sự cố trên phần mềm Matlab

1.7 Điểm mới của luận văn

Sử dụng một phương pháp xác định vị trí sự cố mà không cần biết trước thông số của đường dây

Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu

Luận văn này nghiên cứu và đề xuất phương pháp mới nhằm xác định vị trí sự cố trên đường dây truyền tải điện Bài viết cũng trình bày một số công cụ và phần mềm mô phỏng được sử dụng trong quá trình nghiên cứu.

 Đường dây truyền tải điện và các dạng sự cố trên đường dây

 Tính toán để xác định vị trí sự cố trên đường dây truyền tải

 Đồng bộ hóa dữ liệu dựa trên hệ thống GPS để đƣa ra giải thuật tính toán xá định vị trí sự cố

 Các phần mềm sử dụng trong luận văn: ATP - EMTP, Matlab 7.1, …

Luận văn này nghiên cứu ứng dụng công nghệ đồng bộ đo lường (SMT) dựa trên hệ thống định vị toàn cầu (GPS) nhằm xác định vị trí sự cố một cách nhanh chóng và hiệu quả.

 Ứng dụng phần mềm MATLAB để mô phỏng một số dạng ngắn mạch trên đường dây truyền tải điện để giả định sự cố quá trình nghiên cứu

Nghiên cứu này tập trung vào lý thuyết và các mô hình tính toán xử lý tín hiệu trong hệ thống GPS, nhằm xác định vị trí điểm sự cố trên đường dây truyền tải Việc áp dụng công nghệ GPS giúp nâng cao độ chính xác trong việc phát hiện và xử lý sự cố, từ đó cải thiện hiệu quả quản lý và bảo trì hệ thống truyền tải điện.

Nhiệm vụ nghiên cứu

 Nghiên cứu phương pháp xử lý tín hiệu của công nghệ đồng bộ hóa đo lường (SMT) và GPS để từ đó xác định vi trí sự cố

 Nghiên cứu phương pháp biến đổi nhanh chuổi sóng mang (FFT)

Sử dụng công nghệ đồng bộ hóa đo lường, bài viết trình bày cách thu thập kết quả từ hệ thống GPS để xác định vị trí sự cố trên đường dây truyền tải mà không cần thông tin trước về các thông số của đường dây.

Phương pháp nghiên cứu

- Giả định sự cố trên đường dây truyền tải

- Mô phỏng sự cố và phân tích sự cố trên phần mềm Matlab

Điểm mới của luận văn

Sử dụng một phương pháp xác định vị trí sự cố mà không cần biết trước thông số của đường dây

Các thành phần tương đương của hệ thống 3 pha

Hệ thống điện thường được phân tích bằng một pha để đơn giản hóa quá trình Đối với hệ thống ba pha cân bằng, phương pháp giải quyết là thay đổi tất cả các kết nối từ tam giác sang kết nối sao và phân tích từng pha riêng biệt, trong đó hai pha còn lại lệch nhau 120 độ Để phân tích một hệ thống không cân bằng, ta chuyển đổi hệ thống thành các thành phần tương ứng để thực hiện phân tích cho mỗi pha.

Charles Legeyt Fortescue đã phát triển một lý thuyết cho thấy rằng một hệ không cân bằng có thể được xác định thông qua các thành phần tương ứng Ba thành phần này bao gồm thứ tự thuận, thứ tự nghịch và thứ tự không, được biểu thị bằng các ký hiệu "+", "-", và "0" hoặc "1", "2", và "0" tương ứng.

2.1.1 Thứ tự thuận: Nó bao gồm ba pha có c ng độ lớn và lệch nhau 120° theo thứ tự pha ban đầu

2.1.2 Thứ tự không: Nó bao gồm ba pha có c ng độ lớn và dịch chuyển vị trí pha

2.1.3 Thứ tự nghịch: Nó bao gồm ba pha với với c ng độ lớn và lệch nhau 120°

Thứ tự pha ngƣợc pha ban đầu

Hình 2.1 Thứ tự thuận Hình 2.2 Thứ tự không Hình 2.3 Thứ tự nghịch

Chúng ta thiết lập t y 3 pha i a, i b, và i c Nó có thể đƣợc trình bày trong điều kiện của 9 thành phần nhƣ sau:

Khi I a 0 , I b 0 và I c 0 đặt là thứ tự 0, I a + , I b + và I c + đặt là thứ tự thuận, và I a - , I b - , và I c - , I b - và I c - đặt là thứ tự nghịch

Thứ tự không có c ng độ lớn với pha thay thế và có tính chất sau:

Một ma trận cân bằng đƣợc viết nhƣ sau

         Vector I gồm các thành phần I a , I b và I c Vì vậy, I 0 , I + , và I - lần lƣợt là thứ tự 0, thứ tự thuận và thứ tự nghịch

Vector (2.3) đƣợc ký hiệu là

I = I 0 + I + + I - Giờ để tìm 9 thành phần tương ứng dùng

     Cộng số phức I bởi α không làm thay đổi độ lớn nhƣng tang góc 1200 Điều đó có nghĩa quay I một góc

Chỉ có 3 trong 9 thành phần có thể được chọn độc lập, bao gồm Ia0, Ia+ và Ia-, trong khi các biến này là độc lập và nhanh chóng trong các điều kiện khác Chúng giữ vai trò là các biến đứng đầu khi áp dụng cho biểu thức (2.4).

      Biểu thức (2.4) tương đương với:

Biểu thức (2.7), (2.8) và (2.9) mô tả thứ tự 0, thứ tự thuận và thứ tự nghịch Tương tự, điện áp tương ứng với các thứ tự này được thể hiện qua các biểu thức (2.10), (2.11) và (2.12).

Biểu thức (2.10), (2.11) và (2.12) có thể viết trong dạng ma trận nhƣ:

Các dạng sự cố trên đường dây truyền tải

Có hai loại sự cố có thể xảy ra trên đường dây truyền tải: sự cố cân bằng và sự cố không cân bằng, trong đó sự cố không cân bằng chiếm phần lớn trong các hệ thống điện Các sự cố này có thể được phân loại thành sự cố rẽ nhánh và sự cố nối tiếp Pha chạm đất là loại sự cố xảy ra tại trở kháng đường dây, không liên quan đến trung tính hoặc đất, cũng như không có kết nối giữa các pha Khi xảy ra sự cố này, điện áp và tần số sẽ tăng lên, trong khi dòng điện ở các pha bị sự cố sẽ giảm Một ví dụ điển hình là việc mở một hoặc hai đường dây bằng cầu dao (CB).

Nghiên cứu này tập trung vào 21 sự cố mất cân bằng pha, gây ra sự không đồng nhất giữa các pha hoặc giữa pha và đất Các sự cố này chủ yếu liên quan đến sự biến động tần số và điện áp trong quá trình xảy ra mất cân bằng Sự cố mất cân bằng pha được phân loại thành bốn loại khác nhau, giúp hiểu rõ hơn về nguyên nhân và tác động của chúng.

Trong sự cố này, một dây pha chạm với đất

Hình 2.4 Một pha chạm với đất 2.2.2 Sự cố hai pha

Trong dạng sự cố này, thiết lập kết nối giữa hai dây pha với nhau

Hình 2.5 Pha chạm pha 2.2.3 Hai pha chạm đất

Hình 2.6 Hai pha chạm đất 2.2.4 Sự cố ba pha

Sử dụng thành phần tương ứng để phân tích sự cố

Sự cố hệ thống không chỉ liên quan đến một pha, do đó không thể giải quyết chỉ bằng cách phân tích một pha Để xác định dòng điện và điện áp trong trường hợp sự cố, cần chuyển đổi chúng thành các thành phần tương ứng Điều này có thể thực hiện bằng cách thay thế sự cố ba pha bằng tổng của một chuỗi nguồn ba thứ tự không, nguồn ba pha thứ tự thuận và nguồn ba pha thứ tự nghịch, cùng với một nguồn ba pha tích cực và một nguồn nghịch thứ tự ba giai đoạn.

Mỗi mạch được phân tích qua một mạng lưới các trình tự, trong đó các phương trình điện áp và dòng điện của các thành phần đã được thảo luận Phần này sẽ xác định tất cả các thành phần tương tự liên quan đến sự cố điện áp và dòng điện cho mọi loại sự cố.

2.3.1 Thứ tự pha chạm đất

Giả sử dòng sự cố (I f ) pha chạm đất xuất hiện với một trở kháng (Z f ) điện áp và dòng điện tại điểm sự cố Va = Z f I a ,I b =0, I c =0

Phương trình điện áp tương ứng với phương trình (2.1) là

Khi dòng sự cố xuất hiện ở pha b và pha c là 0, phương trình (2.6) sẽ là:

I I  I   I (2.14) Điều đó cho thấy thứ tự dòng và thứ tự mạng tương ứng phải được kết nối nối tiếp Thứ tự điện áp thêm vào 3Z I f a 

Z Z Z là 0, thứ tự trở kháng thuận và nghịch

Phương trình (2.15) được sử dụng để tìm ra thứ tự điện áp sự cố

2.3.2 Thứ tự mạng hai pha chạm đất

Giả sử pha b và pha c đƣợc kết nối với đất với trở kháng (Z f ) Vì thế dòng sự cố trên pha a là 0, I a 0

Khi đó pha b va pha c tạo một liên kết, điện áp sự cố tại pha b và pha c là

Dòng sự cố hiện tại ở pha b và pha c, phương trình (2.6) sẽ là

Phương trình (2.19) có thể được viết như sau

Khi đó thứ tự điện áp không, thuận, nghịch là tương ứng mà được hiểu là thứ tự mạng phải song song

Bằng cách này thứ tự dòng và áp đƣợc tính cho sự cố hai pha chạm đất

2.3.3 Thứ tự mạng sự cố pha với pha

Giả sử dòng sự cố (Z f ) xảy ra khi pha a và pha c chạm nhau và Z f là trở kháng sự cố b c b f

Khi pha c chạm với pha b, tại đó V b V c

Phương trình (2.13) có thể viết lại như sau

Khi đó phương trình (2.29) được hiểu a a

Khi dòng sự cố hiện tại chỉ xuất hiện tại pha b và pha c, phương trình (2.6) sẽ là

Phương pháp xử l tín hiệu

Từ phương trình (2.24) chúng ta được

Bằng cách này thứ tự điện áp và dòng điện sự cố đƣợc tính toán trong trong hợp pha chạm pha

2.4 Phương pháp xử lý tín hiệu [12]

2.4.1 Phép biến đổi Fourier (FT – Fourier Transform)

Vào thế kỷ 19, nhà toán học người Pháp J Fourier đã chứng minh rằng mọi hàm tuần hoàn đều có thể được biểu diễn dưới dạng tổng của các hàm mũ phức.

Nhiều năm sau, Fourier đã khám phá những tính chất đặc biệt của các hàm, mở rộng ý tưởng của mình từ các hàm không tuần hoàn đến các tín hiệu tuần hoàn và không tuần hoàn rời rạc theo thời gian.

Biến đổi Fourier nhanh (FFT) ra đời vào năm 1965 đã trở thành một công cụ quan trọng trong các tính toán máy tính, giúp phổ biến hóa biến đổi Fourier (FT) FFT cho phép xử lý và phân tích tín hiệu một cách hiệu quả, đóng góp lớn vào nhiều lĩnh vực như xử lý tín hiệu, hình ảnh và truyền thông.

Trong phân tích tín hiệu, việc áp dụng các phép biến đổi giúp khai thác thông tin bổ sung từ tín hiệu gốc Trong số nhiều phép biến đổi, biến đổi Fourier nổi bật như một công cụ mạnh mẽ và phổ biến.

27 biến Đặc biệt, trong đó có phép biến đổi Wavelet đƣợc phát triển dựa trên cơ sở nền tảng của phép biến đổi Fourier

Các tín hiệu thực tế được đo trong miền thời gian và được biểu diễn trên đồ thị với hai trục thời gian và biên độ Trong xử lý tín hiệu, tín hiệu thường được chuyển sang miền tần số để thực hiện các mục đích như lọc nhiễu, nén hoặc nhận dạng tín hiệu Phép biến đổi Fourier là công cụ phổ biến được sử dụng để chuyển đổi tín hiệu từ miền thời gian sang miền tần số.

Hình 2.8 Phép biến đổi Fourier

2.4.2 Phép biến đổi Fourier liên tục

Biến đổi Fourier của tín hiệu x(t) là quá trình tích phân trên toàn bộ miền thời gian của tín hiệu đó với hàm mũ cơ số e Kết quả của biến đổi này là phổ tần số X(ω) của tín hiệu x(t) ban đầu.

- x t ( ): tín hiệu trong miền thời gian

- X ( ) : tín hiệu trong miền tần số (phổ tần số)

-  2 f : tần số góc của tín hiệu

Để thu được tín hiệu nguyên mẫu trong miền thời gian, chúng ta áp dụng biến đổi Fourier ngược Biến đổi Fourier ngược tương tự như biến đổi Fourier và đóng vai trò quan trọng trong việc phân tích tín hiệu.

Biến đổi Fourier và biến đổi ngược Fourier được ký hiệu là x(t) ↔ X(ω) Phép biến đổi Fourier phân tích tín hiệu thành tổng các hàm sin tương ứng với các tần số khác nhau.

Hình 2.9 Phép biến đổi Fourier của tín hiệu có chu kỳ

2.4.3 Biến đổi Fourier rời rạc (DFT – Discrete Fourier Transform)

Biến đổi Fourier liên tục là công cụ quan trọng trong phân tích tín hiệu, nhưng nó gặp phải một số hạn chế, như độ dài tín hiệu vô hạn trong khi tín hiệu thực tế có chiều dài hữu hạn Hơn nữa, biến tần số liên tục không phù hợp với yêu cầu xử lý dữ liệu rời rạc trên máy tính Những hạn chế này đã dẫn đến sự phát triển của biến đổi Fourier rời rạc.

Xét tín hiệu x n( ) có chiều dài L hữu hạn Biến đổi Fourier rời rạc N điểm ( N  L ) của tín hiệu ban đầu x t ( )đƣợc xác định theo công thức:

Biến đổi Fourier ngƣợc có dạng:

- X k ( ): tín hiệu ra sau phép biến đổi DFT

Từ tín hiệu liên tục tiến hành lấy mẫu ta đƣợc tín hiệu rời rạc

Hình 2.10 Tín hiệu liên tục và tín hiệu rời rạc 2.4.4 Biến đổi Fourier nhanh (FFT – Fast Fourier Transform)

Biến đổi Fourier rời rạc (DFT) là công cụ quan trọng trong xử lý tín hiệu số, giúp xác định các thành phần tần số và thực hiện lọc tín hiệu trong miền tần số Tuy nhiên, DFT gặp phải vấn đề về tốc độ tính toán chậm Để giải quyết vấn đề này, phép biến đổi Fourier nhanh (FFT) đã được phát triển nhằm cải thiện hiệu suất tính toán của DFT.

Phương pháp này dựa trên nguyên tắc chia nhỏ tập dữ liệu mẫu thành các tập con nhỏ hơn, sau đó áp dụng biến đổi Fourier rời rạc cho từng tập con Nhờ vậy, chúng ta loại bỏ các phép tính không cần thiết, từ đó giảm thiểu thời gian tính toán và độ phức tạp của thuật toán.

Các bước tiến hành biến đổi Fourier nhanh:

- Bước 1: Phân ly DFT N điểm thành hai DFT thành phần đi N / 2ểm Từ đó, xác định phương trình tái tổng hợp.

- Bước 2: Phân ly mỗi DFT N / 2 điểm thành 2 DFT N / 4 điểm Xác định phương trình tái tổng hợp.

- Bước 3: Cứ tiếp tục như thế cho đến khi tạo ra N / 2 DFT 2 điểm.

Biến đổi Fourier nhanh giúp cải thiện tốc độ tính toán và giảm độ phức tạp của thuật toán Thuật toán này được ứng dụng phổ biến trong việc phát hiện nhiễu tín hiệu.

2.4.5 Phép biến đổi Fourier thời gian ngắn (STFT – Short Time Fourier Transform)

Phép biến đổi Fourier là một công cụ mạnh mẽ trong phân tích tín hiệu, nhưng nó có nhược điểm là mất thông tin về thời gian khi chuyển đổi từ miền thời gian sang miền tần số, khiến cho việc xác định thời điểm xảy ra các sự kiện trở nên khó khăn Hơn nữa, phép biến đổi này không phù hợp với các tín hiệu không ổn định Để khắc phục những hạn chế này, các phương pháp mới đã được phát triển.

1946, Dennis Gabor đƣa ra phép biến đổi Fourier cải tiến thực hiện trong thời gian ngắn nên đƣợc gọi là phép biến đổi Fourier thời gian ngắn a Nguyên tắc

Phương pháp này dựa trên nguyên tắc phân chia tín hiệu thành các đoạn nhỏ, cho phép xem mỗi đoạn như một tín hiệu ổn định Sau đó, biến đổi Fourier được áp dụng cho từng đoạn tín hiệu, giúp STFT có khả năng định vị theo tần số nhờ vào đặc tính của biến đổi Fourier, đồng thời cũng có khả năng định vị theo thời gian do được thực hiện trong khoảng thời gian ngắn.

Hình 2.11 Phép biến đổi Fourier thời gian ngắn b Định nghĩa

Tín hiệu x(t) được nhân với hàm cửa sổ W(t - τ) để lấy tín hiệu trong khoảng thời gian ngắn quanh điểm τ Sau đó, thực hiện phép biến đổi Fourier trên đoạn tín hiệu này, ta thu được một hàm phụ thuộc vào hai tham biến.

STFT ngƣợc đƣợc tính bởi công thức:

- STFT đo sự giống nhau giữa tín hiệu với phiên bản dịch và biến điệu của hàm cửa sổ cơ bản W t ( )

- STFT có tính định vị thời gian – tần số

- Thao tác dịch và biến điệu hàm cửa sổ không làm thay đổi kích thước hàm cửa sổ mà chỉ tịnh tiến theo trục thời gian – tần số

- STFT thể hiện mối quan hệ giữa thời gian và tần số tín hiệu, cung cấp thông tin về thời gian và tần số xuất hiện sự kiện

- Độ phân giải theo thời gian phụ thuộc vào kích thước cửa sổ d Hạn chế

Khái quát về hệ thống GPS [15,16]

Hệ thống GPS, viết tắt của Global Positioning System, là một hệ thống định vị vệ tinh được phát triển từ những năm 70 dưới sự chủ trì của quân đội Mỹ Đến đầu thập kỷ 80, quân đội Mỹ chính thức cho phép sử dụng GPS cho mục đích dân sự, dẫn đến cuộc đua giữa các nhà khoa học quốc tế nhằm đạt được những thành tựu cao trong lĩnh vực này Những thành tựu nổi bật bao gồm việc chế tạo máy thu tín hiệu và phát triển phần mềm để xử lý tín hiệu cho nhiều ứng dụng khác nhau.

Hệ thống GPS cho thấy tính đa dạng vượt trội về phần mềm, với tín hiệu vệ tinh phát ra là loại trị đo duy nhất Bằng cách xử lý các tín hiệu này qua nhiều phương pháp và thuật toán khác nhau, chúng ta có thể thu được các tham số hình học và vật lý đa dạng của trái đất Khả năng của phần mềm GPS là vô hạn; từ các tín hiệu thu được, chúng ta có thể xác định tọa độ không gian tuyệt đối với độ chính xác lên đến 10 mét, và có thể đạt 1 mét khi sử dụng lịch vệ tinh chính xác Hơn nữa, số gia tọa độ không gian có độ chính xác từ 1 cm đến 5 cm.

Hệ thống GPS NAVSTAR cung cấp tọa độ địa lý với độ chính xác từ 0.7 đến 4 cm, số gia độ cao từ 0.4 cm đến 2 cm, và số gia trọng lực với độ chính xác 0.2 mgl Ngoài ra, còn có các tham số khác đang được nghiên cứu Toàn bộ phần cứng của hệ thống bao gồm ba phần chính: phần điều khiển (Control Segment), phần không gian (Space Segment) và phần sử dụng (User Segment).

2.6.1 Phần điều khiển (Control Segment)

Phần điều khiển bao gồm 8 trạm mặt đất, trong đó có 4 trạm theo dõi tại Diego Garcia, Ascension, Kwajalein và Hawaii, cùng với một trạm điều khiển trung tâm và 3 trạm hiệu chỉnh số liệu Lưới trắc địa được xác định bằng phương pháp giao thoa đường đáy dài (VLBI) Trạm trung tâm có nhiệm vụ tính toán lại tọa độ của các vệ tinh dựa trên dữ liệu từ 4 trạm theo dõi Sau khi tính toán, dữ liệu được gửi từ trạm trung tâm tới 3 trạm hiệu chỉnh, từ đó được truyền tiếp đến các vệ tinh Nhờ vậy, trong vòng 1 giờ, các vệ tinh sẽ nhận được số liệu đã được hiệu chỉnh để phát cho các máy thu.

2.6.2 Phần không gian (Space Segment)

Hệ thống bao gồm 24 vệ tinh hoạt động trên quỹ đạo cao 20.200 km với chu kỳ 12 giờ, được phân bố đồng đều trên 6 mặt phẳng quỹ đạo nghiêng 55 độ so với xích đạo Bố trí này đảm bảo rằng tại bất kỳ thời điểm và vị trí nào trên trái đất, luôn có thể quan sát được 4 vệ tinh.

Mỗi vệ tinh phát 2 tần số sóng mang với tần số cao L175.42 MHz và

Tần số L227.60 MHz phát sóng dựa trên dãy số ngẫu nhiên gồm các số 0 và 1, được gọi là mã P (Precise) Ngoài mã P, sóng L1 còn mang theo mã C/A (Clear/Acquisition), phát với hai tần số là 10.23 MHz và 1.023 MHz Bên cạnh đó, vệ tinh cũng phát mã phụ với tần số 50.

Hz chứa các thông tin về lịch vệ tinh Các vệ tinh đều đƣợc trang bị đồng hồ nguyên

Hệ thống vệ tinh NAVSTAR bao gồm 35 vệ tinh với độ chính xác cao, hoạt động trong hai trạng thái: "hoạt động khỏe" và "hoạt động không khỏe" Trạng thái của các vệ tinh này được quản lý bởi 4 trạm điều khiển mặt đất Người dùng có thể khai thác tín hiệu từ cả hai loại trạng thái vệ tinh này để đảm bảo hiệu suất tối ưu trong các ứng dụng định vị.

Mỗi vệ tinh truyền hai tần số định vị quan trọng, gồm tần số 1575,42 MHz và 1227,60 MHz, được gọi lần lượt là L1 và L2 Hai sóng mang này được điều chế bằng những tín hiệu khác nhau, giúp nâng cao độ chính xác trong quá trình định vị.

Mã nhiễu giải ngẫu nhiên (PRN) thứ nhất được biết dưới cái tên là mã C/A

Mã Coarse/Acquisite, bao gồm chuỗi các số được cộng và trừ một, được phát ở tần số fo/10 = 1.023 MHz và lặp lại sau mỗi mili giây.

Mã nhiễu giải ngẫu nhiên (PRN) thứ hai, hay còn gọi là mã P (Precise code), là một chuỗi số kết hợp với các giá trị cộng và trừ khác nhau, được phát đi với tần số fo.

Chuỗi tín hiệu GPS hoạt động ở tần số 10,23 MHz và lặp lại sau 267 ngày, được chia thành 38 đoạn 7 ngày Trong số này, có một đoạn không sử dụng, 5 đoạn phục vụ cho các trạm mặt đất (gọi là trạm giả vệ tinh - Pseudolite), và 32 đoạn còn lại dành cho các vệ tinh khác nhau Mã Y (Y-code) tương tự như mã P (m PRN), nhưng trong khi phương trình tạo ra mã P được công bố công khai, phương trình cho mã Y được giữ bí mật Điều này dẫn đến việc người dùng GPS không có giấy phép, chủ yếu là những người không thuộc quân đội Mỹ và đồng minh, sẽ không thể truy cập mã P hoặc mã Y.

Sóng mang L1 đƣợc điều chế bằng cả 2 mã (Mã-C/A và Mã`-P hoặc mã Y), trong khi sóng mang L2 chỉ bao gồm một Mã-P hoặc mã Y

Các mã được điều chế trên sóng mang thông qua phương pháp giản đơn Nếu mã có trị số -1, pha sóng mang sẽ thay đổi 180 độ, trong khi đó, nếu mã có trị số +1, pha sóng mang sẽ giữ nguyên.

Cả hai sóng mang đều chứa thông báo vệ tinh cần phát dưới dạng dòng dữ liệu với tần số thấp 50Hz, nhằm truyền tải thông tin tới người sử dụng.

Dữ liệu từ 36 vệ tinh sẽ được máy thu giải mã để xác định vị trí của thiết bị theo thời gian thực.

2.6.3 Phần sử dụng (User Segment)

Phần sử dụng của hệ thống GPS bao gồm các máy thu tín hiệu từ vệ tinh trên đất liền, máy bay và tàu thủy, được chia thành hai loại: máy thu 1 tần số và máy thu 2 tần số Máy thu 1 tần số chỉ nhận sóng mang L1, trong khi máy thu 2 tần số có khả năng nhận cả L1 và L2 Máy thu 1 tần số đạt độ chính xác 10 m trong đo tọa độ tuyệt đối và từ 1 đến 5 cm trong đo tọa độ tương đối trong khoảng cách dưới 50 km, nhưng độ chính xác sẽ giảm đáng kể khi khoảng cách lớn hơn 50 km Để đo đạc trên khoảng cách dài đến vài nghìn km, cần sử dụng máy thu 2 tần số để loại bỏ ảnh hưởng của tầng ion trong khí quyển Tất cả phần cứng GPS hoạt động trong hệ thống tọa độ WGS-84 với kích thước elipsoid ac78137.0 m.

2.6.3.1 Các bộ phận của một thiết bị GPS trong phần sử dụng

Phần sử dụng GPS có thể đƣợc coi gồm 3 bộ phận chính:

* Phần triển khai công nghệ

Công nghệ đồng bộ đo lường

Công nghệ đồng bộ đo lường (SMT) là một khái niệm hiện đại, sử dụng hệ thống định vị toàn cầu (GPS) để đồng bộ hóa các thiết bị điện tử thông minh (IED) trong một mạng lưới lớn Khái niệm này bao gồm các thành phần chính như: a) Đồng bộ hóa đơn vị đo lường (SMUs hay còn gọi là các đơn vị đo lường pha PMUs), b) Các bộ tập trung dữ liệu, c) Mạng giao tiếp và d) Ứng dụng.

Luận văn này trình bày các thuật toán mới cho giả lập vị trí sự cố, với ứng dụng SMT giả định rằng các khối xây dựng và kỹ thuật cần thiết đã sẵn sàng để thực hiện yêu cầu của thuật toán Do đó, việc thực hiện thực tế vấn đề sẽ không được thảo luận trong bài viết Nó cũng giả định rằng các khối SMT có khả năng thực hiện các thuật toán yêu cầu, bao gồm việc đảm bảo độ tin cậy và kết nối giao tiếp nhanh chóng giữa các thiết bị đầu cuối từ xa trên đường dây.

Hệ thống định vị toàn cầu (GPS) là một hệ thống dẫn đường và thời gian dựa trên không gian, bao gồm 24 vệ tinh quay quanh trái đất GPS cung cấp thời gian đồng bộ hóa với độ chính xác ±1 μs, cho phép các đơn vị đo lường (PMUs) trong hệ thống điện sử dụng để phân tích vị trí sự cố và bảo vệ đường dây Việc đồng bộ hóa thời gian của các thiết bị đo điện áp và dòng điện tại các đầu cuối đường dây là rất quan trọng Thuật toán xác định vị trí sự cố mới giả định rằng đồng bộ hóa đã được thực hiện ở cấp độ lấy mẫu, từ đó nâng cao hiệu quả trong việc xử lý sự cố.

Trong hình 3.1, hai đơn vị đồng bộ đo lường (SMUs) được đặt ở đầu mỗi đường dây, là thiết kế cần thiết cho việc thực hiện các thuật toán mới Hình 3.2 cho thấy SMUs liên tục thu thập điện áp và dòng điện mẫu từ các thiết bị chuyển đổi tại mỗi đầu đường dây Dữ liệu điện áp và dòng điện này được chuyển tiếp đến một trung tâm dữ liệu tập trung (DC), nơi các mẫu điện áp và dòng điện được xử lý đồng thời Quá trình xử lý này thực hiện thuật toán mới để xác định vị trí sự cố Khi điều kiện sự cố được phát hiện, thuật toán sẽ khởi động ngay lập tức, xác định vị trí sự cố trong vòng 20-40 ms Tốc độ phát hiện vị trí sự cố phụ thuộc vào phương pháp trích xuất điện áp và dòng điện các pha, mặc dù trong luận văn này, vấn đề này sẽ không được xem xét riêng biệt Thay vào đó, biến đổi chuỗi Fourier sẽ được sử dụng để thực hiện nhiệm vụ này.

Trong phần tiếp theo một thuật toán cài đặt miễn phí sẽ đƣợc trình bày dựa trên cơ sở đồng bộ dữ liệu từ hai đầu đường dây

Hình 3.1 trình bày các thiết bị lấy mẫu đồng bộ, bao gồm CT (biến đổi dòng), VT (biến đổi áp), CB (cầu dao), SMU (đơn vị đồng bộ đo lường) và DC (dữ liệu tập trung) Các thiết bị này đóng vai trò quan trọng trong việc thu thập và quản lý dữ liệu trong hệ thống điện.

Nội dung của thuật toán mới vị trí sự cố

Trong bài viết này, chúng tôi giới thiệu một thuật toán mới mang tên giả lập vị trí sự cố, nhằm cung cấp giải pháp cho sự cố pha chạm đất, một trong những sự cố phổ biến nhất đối với đường dây trên không.

Có thể hình dung một pha chạm đất trên đường dây truyền tải tại một khoảng cách l từ bên trái đường dây, như được minh họa trong hình 3.2 Giả sử chiều dài của đường dây này ngắn hơn

Đường dây dài 100 km được xem là đường dây ngắn, trong đó dung kháng và cảm kháng có thể bỏ qua Vị trí sự cố được ký hiệu trong hình 3.2.

F, khoảng cách sự cố có thể đƣợc bỏ qua Trong hình 2 vị trí sự cố đƣợc kí hiệu bằng F, khoảng cách sự cố l, D là chiều dài đường dây, S và R hai đầu gửi và nhận thông tin cuối đường dây tương ứng

Bằng cách áp dụng các kỹ thuật xử lý tín hiệu tiêu chuẩn, bài viết này trình bày việc tính toán các pha tương ứng từ cấp điện áp và dòng điện mẫu Sử dụng biến đổi nhanh chuỗi Fourier (FFT), chúng tôi lọc điện áp và dòng điện pha từ tín hiệu mẫu Phương pháp truyền thống được áp dụng với tần số lấy mẫu là 3,2 kHz (64 mẫu mỗi 20ms), thiết lập kích thước cửa sổ dữ liệu (TDW) tương ứng với giai đoạn cơ bản T0 = 20ms Để đạt được hiệu quả, việc xác định nhanh chóng và đáng tin cậy các điện áp và dòng điện pha là rất quan trọng.

Hình 3.2 Ba pha điển hình của đường dây bị sự cố

Dựa trên điện áp và dòng điện pha, các thành phần điện áp và dòng điện có thể xác định thông qua phương pháp các thành phần thuận, nghịch và không (0) Phương pháp này chỉ yêu cầu trình tự các thành phần tương ứng, tức là mạch tương đương Do đó, mạch điện ba pha không tương ứng (vì điểm sự cố F là một đường dây chậm đất) có thể được biểu diễn bằng ba mạch một pha tương đương: mạch thuận (p), mạch nghịch (n) và mạch không (0) Chỉ các thành phần/mạch điện tương đương sẽ được áp dụng trong phân tích này.

Chúng đƣợc trình bày trong hình 3.2b, 3.2c

Hình 3.2a Mạch điện thuận tương đương đường dây sự cố từ hình 2

Hình 3.2b Mạch điện nghịch tương đương đường dây sự cố từ hình 2

Trong cả hai mạch tương đương hình 3.2a và 3.2b, trở kháng thuận và nghịch đều bằng nhau, chúng được biểu diễn dưới dạng các phương trình sau đây:

 V S p n , , V R p n , là thứ tự điện áp pha thuận và nghịch ở cả hai đầu đường dây;

 I S p n , , I R p n , là thứ tự dòng điện thuận và nghịch ở cả hai đầu đường dây;

 z là trở kháng đường dây thứ tự thuận hoặc nghịch, và bằng nhau

Trong phương trình (3.1) và (3.2), các giá trị zl và z D l(  ) chưa được xác định Tuy nhiên, chúng có thể dễ dàng tìm ra bằng cách giải các phương trình này Giải pháp được trình bày thông qua hai công thức cụ thể.

Phương pháp xác định vị trí sự cố thường dựa trên một hoặc hai thiết bị đo tổng trở ngắn mạch, được giải quyết thông qua việc áp dụng các phương trình thích hợp.

Thông tin về các thông số dòng R (Ω/km) và X (Ω/km) được đề cập trong các mục (3.3) và (3.4) Như đã trình bày trước đó, việc loại bỏ thông số cấu trúc của đường dây cho phép xây dựng một giải pháp linh hoạt hơn Các phép biến đổi liên quan sẽ được trình bày dưới đây.

Khi tính đƣợc khoảng cách sự cố l, chiều dài phần trăm sự cố tính theo chiều dài đường dây D thông qua công thức sau:

Công thức trên có thể trình bày theo dạng sau:

Thay (3.3) và (3.4) vào (3.6) có thể xác định đƣợc khoảng cách vị trí sự cố bằng công thức sau:

Mô hình mô phỏng sự cố và vị trí sự cố

Sự đồng bộ tín hiệu của vệ tinh có độ chính xác lên đến ±1us, cho thấy sự sai lệch rất nhỏ và gần như không đáng kể Dựa trên việc đồng bộ phần mềm Matlab, tín hiệu thu về từ hai đầu trong trường hợp xảy ra sự cố được xem là đồng thời.

Hình 3.3a Mô hình tín hiệu dòng áp tại hai đầu đường dây sự cố

Hình 3.3b Mô hình mô phỏng sự cố trên phần mềm Matlab

Nguồn 3 pha ở hai đầu đường dây

Khối đo dòng áp trên đường dây

Khối thu thập tín hiệu điện áp

Khối thu thập tín hiệu dòng điện

Khối cài đặt mô phỏng

- B1: Mở phần mềm matlab  thay đổi đường dẫn chứa code matlab theo ý muốn

Hình 3.4 Đổi đường dẫn chứa file lập trình matlab

Hình 3.5 Đường dẫn chứa file sau khi đổi thư mục chứa

- B2: Mở file có tên “TaoSuCo”

Hình 3.6 Thƣ mục chứa file “TaoSuCo”

- B3: Chạy chương trình có tên “TaoSuCo”  khi đó một giao diện phần mềm xuất hiện cho chúng ta nhập dự liệu vào

Hình 3.7 Giao diện nhập dữ liệu sự cố

- B4: Chọn “xuất dữ liệu” khi đó phần mềm tạo ra một dữ liệu sự cố với tên do chúng ta đặt trên phần mềm

Hình 3.8 Giao diện sau khi nhập dữ liệu giả định sự cố

- B5: Chạy file có tên “TinhToanNganMach.m”, khi đó sẽ xuất hiện một giao diện phần mềm cho phép chúng ta nhập dữ liệu sự cố đ tạo trước đó

Hình 3.9 Giao diện phần mềm “TinhToanNganMach.m”

Hình 3.10 Giao diện nhập dữ liệu sự cố

- B7: Mở file có tên “transmission_line.slx” để bắt đầu chạy mô phỏng sự cố

Hình 3.11 Kết quả tính toán của chương trình định vị sự cố

Sau khi xác định số liệu và chiều dài thực tế của một số tuyến truyền tải, dữ liệu này đã được nhập vào chương trình mô phỏng phát triển trên nền tảng Matlab Kết quả cuối cùng được tổng hợp trong bảng dưới đây.

Bảng 3.1 Bảng tổng hợp kết quả trên một số tuyến thực tế

Vị trí sự cố giả định (Km)

Loại sự cố giả định

Kết quả so với vị trí giả định

14 55.6 15 Pha A cham 15 Hƣng Phú – Châu

Kết luận

Bài viết này tóm tắt các phương pháp hiện có để xác định vị trí sự cố trên đường dây truyền tải, đồng thời phân tích ưu và nhược điểm của từng phương pháp Dựa trên những phân tích đó, bài viết đề xuất một phương pháp mới nhằm nâng cao hiệu quả giải quyết bài toán so với các phương pháp đã được áp dụng trước đây.

Luận văn trình bày một phương pháp xác định vị trí sự cố mới mà không cần biết trước thông số đường dây Nó giới thiệu công nghệ đồng bộ đo lường (SMT) dựa trên hệ thống định vị toàn cầu (GPS), có khả năng ứng dụng không chỉ trong bài toán cụ thể mà còn trong nhiều lĩnh vực khác, đặc biệt là trong ngành điện, điện tử Công nghệ này cho phép đồng bộ mốc thời gian và vị trí với độ chính xác cao, được áp dụng rộng rãi trong ngành khoa học kỹ thuật hiện nay.

Luận văn trình bày thuật toán xác định vị trí sự cố mà không cần biết trước thông số đường dây, sử dụng phép phân tích biến đổi nhanh chuỗi Fourier (FFT) và phương pháp d ng thứ tự pha dòng điện và điện áp để nhận diện dạng sự cố Tác giả không đi sâu vào phân tích cấu tạo và nguyên lý của thiết bị, mà tập trung vào xử lý dữ liệu qua mô hình hóa mô phỏng Các thiết bị được giả định hoạt động hiệu quả thông qua phần mềm Matlab Để đảm bảo thuật toán hoạt động chính xác, việc đồng bộ thời gian và giữ cấu hình đường dây không đổi khi lắp đặt thiết bị định vị ở hai đầu đường dây là rất quan trọng.

Hướng phát triển

Phương pháp xác định sự cố trên đường dây truyền tải mới có khả năng cải thiện thời gian tiếp cận và xác định vị trí sự cố, đặc biệt ở những khu vực địa hình hiểm trở Nếu được phát triển thành thiết bị thực tế, phương pháp này không chỉ tiết kiệm chi phí trong quá trình tiếp cận mà còn có thể ứng dụng rộng rãi mà không phụ thuộc vào thông số của đường dây Điều này sẽ giúp cải thiện đáng kể chi phí quản lý vận hành và quản lý sự cố trên hệ thống truyền tải.

Để đảm bảo độ chính xác cao trong việc xác định vị trí sự cố, cần thiết lập hệ thống đo lường và đồng bộ dữ liệu với tốc độ xử lý nhanh Luận văn chỉ tập trung vào việc xác định vị trí trong phạm vi đường dây có lắp đặt thiết bị định vị, mà chưa xem xét sự ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài đến hoạt động của thiết bị Do đó, để phát triển luận văn, cần đánh giá tác động của các yếu tố bên ngoài đến thiết bị định vị nhằm cải thiện độ chính xác trong các tình huống thực tế.

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] L Văn Út (1999) Phân tích và điều khiển ổn định hệ thống điện, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội

[2] Girgis A.A., Hart D G., Peterson W.L (1992) A new fault location technique for two-and three terminal lines, IEEE Transactions on Power Delivery, vol 7, no 1, January 1992

[3] Karl Zimmerman, David Costello, “Impedance-based fault location experience”, Schweitzer Engineering Laboratories, Inc Pullman, WA USA

[4] Takagi K, Yamakoshi Y, Yamaura M, Kondow R, T Matsushima (1982) Development of a new type fault locator using the one terminal voltage and current data, IEEE Trans Power Apparatus and Systems, PAS-101(8), 1982, 2892-2898

[5] Suhaas Bhargava Ayyagari (2011) Artificial neural networkbased fault location for transmission line, University of Kentucky, 2011

[6] K Takagi, Y Yomakoshi, M Yamaura, R Kondow, and T Matsushima, “Development of a new type fault locator using the one terminal voltage and current data,” IEEE Trans Power App Syst., vol PAS-101, pp.2892–2898, Aug 1982

[7] A Girgis, D Hart, andW Peterson, “A new fault location technique for two- and three-terminal lines,” IEEE Trans Power Delivery, vol 7,pp.98–107, Jan 1992

[8] M Abe, T Emura, N Otsuzuki, and M Takeuchi, “Development of a new fault location system for multi-terminal single transmission lines,” IEEE Trans Power Delivery, vol 10, pp 159–168, Jan 1995

[9] J.-A Jiang, J.-Z Yang, Y.-H Lin, C.-W Liu, and J.-C Ma, “An adaptive PMU based fault detection/location technique for transmission lines part I: Theory and algorithms,” IEEE Trans Power Delivery, vol.15, pp.486–493, Apr 2000

[10] Paul M Anderson, “Analysis of Faulted Power Systems”, the Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., 1995

[11] Arthur R Bergen, Vijaya Vittal, “Power Systems Analysis”

[12] C Sidney Burrus, Matteo Frigo, Steven G Johnson, Markus Pueschel, Ivan Selesnick, ''Fast Fourier Transforms''

[13] S Santoso, E Powers, W Grady, and P Hoffmann, “Power Quality Assessment via Wavelet Transform Analysis”, IEEE Transactions on Power Delivery, Vol.11, N0.2, pp 924-930, April1996

[14] V Terzija, "Improved Recursive Newton Type Algorithm for Frequency and Spectra Estimation in Power Systems", IEEE Trans On Instrumentation and Measurement, Vol 52,

[15] J Rửhrig, “Location of faulty places by measuring with cathode ray oscillographs”, Elektrotech Zeits, 8, 241-242 (1931)

[16] David W., Guide to GPS positioning, Canadian GPS Associates, 5-1987, Bản dịch của Lê Văn Hƣng, NXB KHKT, 1997

[17] Michael Kennedy, „Global Positioning System and GIS: An Introduction‟, Ann

[18] Amara Graps, An Introduction to Wavelets