دانلود رایگان ترجمه مقاله هماهنگی بهینه رله های اضافه جریان جهتی (ساینس دایرکت – الزویر 2015)

 مبتدی (مناسب برای درک مفهوم کلی مطلب) (ترجمه به صورت خلاصه انجام شده است)

2. فرموله کردن مسئله
در مسئله هماهنگ سازی رله در DOCRها، هدف اصلی طرح، حداقل کردن کل زمان اجرا رله های اولیه از طریق دو نوع از تنظیمات به نام تنظیمات صفحه زمانی TDS و تنظیمات تپ رشد PTS است. که درآن n تعداد رله ها و wi احتمال مربوط به هر کدام در رخداد خطا داده شده در هر ناحیه حفاظت بودهو عموماً برابر یک ثبت شده و ti زمان اجرا در رله i است.

2.1. مشخصه رله
زمان اجرا در رله جریان زیاد یک تابع غیرخطی از تنظیمات جریان رشد و تنظیمات صفحه زمانی است. معادلات متنوعی برای شبیه سازی ممشخصه رله های افزایش جریان اعمال شده است. در این مقاله، ما از فرمول ریاضی تخمین برای یک مشخصه رله در مرجع [2-3] استفاده کرده ایم.

2.2. محدودیت ها
مسئله هماهنگ سازی دارای دو نوع از محدودیت است، در ابتدا، محدودیت مشخصه رله و سپس محدودیت هماهنگ سازی. محدودیت رله ها شامل محدودیت های زمان اجرا رله و تنظیمات آن است. محدودیت های هماهنگ سازی مربوط به رله های پشتیبان و رله های اولیه می باشد.

A2. ملاک های هماهنگ سازی
هماهنگ سازی رله های افزایش جریان جهت دار شامل یک انتخاب رله به نحوی است که هر خطا در سیستم، یک حداقل هماهنگ سازی مشخص از بازه یا زمان تاخیر بین رله اجرایی و اولیه داشته باشد و این بازه تضمین می کند که رله پشتیابن تنها زمانی که رله اولیه قادر به انجام وظیفه محول شده نباشد، کار می کند [2]. بازه هماهنگ سازی زمانی (CTI) معمولاً بین 0.2 و 0.5 ثانیه انتخاب می شود. در این مقاله، CTI به میزان 0.3 انتخاب شده است.

3. الگوریتم بهینه سازی
3.1. PSO استاندارد
بهینه سازی ازدحام ذرات، در ابتدا توسط کندی و ابرهرت در سال 1995 معرفی شد و نسبتاً یک روش جستجو ابتکاری جدید در شبیه سازی رفتار سیستم اجتماعی است. خلاقیت پشت این مفهوم، به صورت توازن مناسب در کشف و بهره برداری از ظرفیت های موجود برای دستیابی به همگرایی بهتر در جواب بهینه است. در استاندارد PSO، یک جمعیت از اجزاء با موقعیت های تصادفی بیان شده توسط x(t) و سرعت های تصادفی v(t) مشخص می شوند. سرعت بهبود یافته و موقعیت هر جزء می تواند با استفاده از سرعت جریان و فاصله از Pbesti و Gbesti نشان داده شده است.

3.2. PSO مبتنی بر ضرایب شتاب تغییر پذیر با زمان
ایده پشت TVAC به صورت بهبود جستجو محلی در رله بخش بهینه سازی و تشویث اجزاء به همگرایی در بهینه محلی در انتهای جستجو است [17]. این مورد توسط تغییر ضرایب شتاب c1 و c2 با زمان به دست می آید به نحوی که مولفه شناختمند درحالیکه در مولفه اجتماع به صورت پروسه جستجو افزایش پیدا می کند، کاهش می یابد.

4. نتایج شبیه سازی
4.1. مطالعات موردی
سه حالت تست درنظر گرفته شده است:
1- تست اول شامل اعمال جعبه ابزار الگوریتم ژنتیک است (GATOOL).
2- تست دوم توسط اعمال PSO اصلی جهت حل کردن مسئله هماهنگ سازی رله اعمال می شود (PSO-TVAC)
3- مسئله هماهنگ سازی DOCR با استفاده از تنظیم جمعیت اولیه یافت شده از PSO-TVAC 1 حل می شود. تنظیمات پارامترها در سه الگوریتم در جدول 1 نشان داده شده است.

4.2. الگوریتم پیشنهاد شده به یک شبکه 8-باس
اعمال شده است. نمودار تک خط در این سیستم تست در شکل 1 نشان داده شده است. در این مقاله، بازه زمانی هماهنگ سازی CTI برابر با 0.3 فرض شده و مقادیر TDS می تواند به صورت پیوسته در محدوده 0.1 تا 1.1 باشد در حالیکه هفت مقدار تپ رشد گسسته PTS به ترتیب برابر با 0.5، 0.6، 0.8، 1، 1.5 ، 2، و 2.5 است [2]. نسبت جریان ترانس های در رله (1، 2، 4، 5، 6، 8، 10، 11، 12 و 13 ) و (3، 7، 9؛ 14) به ترتیب برابر با 240 و 160 درنظر گرفته می شوند. جریان اتصال کوتاه برای خطاهای اتصال کوتاه نزدیک انتها در جدول 2 داده شده است. داده فنی با جزئیات بیشتر می تواند از مرجع 4 به دست آید .

به سبب جنبه آماری روش بهینه سازی محلی، بهترین جوال توسط آزمایش تجربی به دست می آید. شکل 4و5 مشخصه همگرایی PSO-TVAC 1 و PSO-TVAC2 را برای 10 دنباله نشان می دهد. می توان مشاهده کرد که PSO-TVAC2 نتایج بهتری را از نظر همگرایی در کمتر از 50 تکرار به دست می آورد، همچنین، مقدار میانگین نیز برابر 8.5 ثانیه است که بسیار بهتر از میانگین به دست آمده توسط جعبه ابزار PSPO-TVAC 1 و GA است که این مورد در جدول 5 نیز نشان داده شده است. به منظور تایید مقاوم بودن تغییرات پیشنهاد شده، یک مطالعه مقایسه ای برا تایید محدودیت ها در جدول 4 نشان داده شده است. مقادیر منفی بیانگر درجه محدودیت ها می باشد. از جدول 4 می توان عملکرد قابل توجه در تغییرات پیشنهاد شده به نام PSO-TVAC2 را در مقایسه با دیگر روش ها مشاهده کرد.