چکيده— به دلیل دشواری پروسه تقویت شبکه توان و برقراری ارتباط میان واحد های تولیدی توزیع شده، سطح جریان خطا به عنوان یک مساله جدی در عملیات سیستم انتقال و توزیع بشمار می رود. استفاده از محدود کننده های جریان خطا (FCL) در سیستم های قدرت، روشی موثر و کارامد برای جلوگیری از بروز جریان های خطا می باشد که باعث صرفه جویی قابل ملاحظه ای در سرمایه گذاری بر روی مدارشکن های با ظرفیت بالا می شود. در یک سیستم توان حلقه ای، مزیت های حاصل از FCL به تعداد و موقعیت FCL های نصب شده بستگی دارد. این مقاله، با درنظر گرفتن کوچک ترین پارامتر های FCL، روشی را جهت تعیین تعداد و مکان بهینه محدود کننده های جریان خطا، ارائه می کند تا اینکه جریانات اتصال کوتاه را در سطحی پائین تر از مقادیر نامی جریان قطع مدارشکن ها، حفظ نماید. در روش پیشنهادی، عوامل حساس به کاهش جریان خطای باس بدلیل تغییر در مقادیر پارامتر های شاخه، استخراج شده و برای انتخاب موقعیت های بالقوه نصب FCL، مورد استفاده قرار می گیرند. در ادامه یک روش مبتنی بر الگوریتم ژنتیک طراحی می شود که مشتمل بر اطلاعات حساسیت می باشد و برای جستجوی بهترین موقعیت و نیز مقادیر بهینه پارامتر های FCL مورد استفاده قرار می گیرد تا اینکه الزامات و شرایط مطلوب را براورده سازند. نتایج آزمون، کارایی و دقت روش پیشنهادی را اثبات می نمایند.
کلمات کليدي- جریان اتصال کوتاه، مدارشکن، محدود کننده جریان خطا، آنالیز حساسیت، الگوریتم ژنتیک

Abstract:  Due to the difficulty in power network reinforcement and the interconnection of more distributed generations, fault current level has become a serious problem in transmission and distribution system operations. The utilization of fault current limiters (FCLs) in power system provides an effective way to suppress fault currents and result in considerable saving in the investment of high capacity circuit breakers. In a loop power system, the advantages would depend on the numbers and locations of FCL installations. This paper presents a method to determine optimum numbers and locations for FCL placement in terms of installing smallest FCL parameters to restrain short-circuit currents under circuit breakers’ interrupting ratings. In the proposed approach, sensitivity factors of bus fault current reduction due to changes in the branch parameters are derived and used to choose candidates for FCL installations. A genetic-algorithm-based method is then designed to include the sensitivity information in searching for best locations and parameters of FCL to meet the requirements. Test results demonstrate the efficiency and accuracy of the proposed method.
Keywords-Short-Circuit Current, Circuit Breaker, Fault Current Limiter, Sensitivity Analysis, Genetic Algorithm