In te r n ation a l Jou rn al  o f Po we r  Elec tron ic s an d   D r ive S y stem  (IJ PED S )  Vo l . 10 , No .2 , J u n e  201 9 ,  p p .  9 95 ~1 002  ISSN: 2088- 8694,  DOI :   10.11591 /ijpeds. v10. i 2.pp995- 1002    9 95     Jou rn a l  h o me pa ge :  ht tp: //i a e score . com / j o u r na l s / i n d e x . p hp/IJ PED S   Renewable  energy integrated m ulti-terminal transmission  system using w avelet base d protec tion sche m e      S.Cha ndra   Shek a r 1 ,   G.R avi Ku m ar 2 ,   S . V.N.L La li t h a 3   1   R e s ear ch S chol or,   K oner u  Laks h m a ih Ed u c a tio n  F oun da t i on,  I nd ia   2  P r ofess o r,  D e p a r tem e n t  of E EE,  B apat la  E ngi ne eri n g Co ll e g e ,   I nd ia   3  P r ofess o r,  D ep a r tem e n t  of E EE,  K oner u  La k shm a ih Ed u c a t i on  F oun d a t i o n,  I ndia       Art i cl e In fo     ABSTRACT  A r tic le hist o r y :   R e c e i v e d Aug   2 1 ,  2 018  R e v i s e d   Oct   19 , 2 0 18  A c c e pte d   F eb 1,  201 9      The   p o w e r   p la nt s  b e h a vior  i s   c r uc ia l  un de r  fa ul te d   c o nd it ion s   a nd   r es po nses   on   p rot ectio n  sy st ems.   M a j o r   m i c ro gri d   ( M G )  prot ecti o n   p r o b lem   is   t he   pro b l e m  between  t he  f ault  cu rre n t   i n   util it ygri d   m o d e  a n d  micro grid  m o d e .   As   c on vent io nal   prot ecti o n   sy s t em   d oesn ’t  o ff er  s ol u t io n  fo r  al l  MG  pro t ect ion  chal leng e,  b u t   it  need s  adv a nced  p r o t e c t io n   strateg y .  P r otecti o n   syst e m   m ust  response  t o  bot h   t he   u ti l i t y gr id  a nd  M G  f a ults .   Fas t  resp ons e  o f   pro t ect ion   is  n ec ess a ry  a s  earl y   a s  possi b l e  if  t h e   f au lt  i s  o c curs  o n  ut ilitygrid  and   i f   t he  f au lt   i s  occurs   o n  MG,  th e  pro t ect ion  s c hem e   m u s t   s e perat e   t he  sm all  p o ssi b l e  po rt io n  of   M G  to  r emo v e  t h e  fa u l t .   T h i s  w o rk   p re sents   a   ty pi cal  M G  protect io n  s c hem e   u s i ng   d i g ital  rel a yi ng  a n d  s a telli te   com m unicat io n  w i t h  w avel e t  d etai l e d D1-coefficients   o f  m o t h er  w avelet  Bio r  1. 5.  T h i s   res earch   w ork   i s   d o n e  for  th e  d e tect ion ,   d i s crim i n a t i on  a nd  l ocality  of   f au l t s   at   d is tri b u t ed  g enera t o r s  (DG ’ s)  i n t eg rat i o n   i n   multi -t er mi nal   transmissi on  s ys t e m.  T he  a lgorith m   t e st ed  u nd er  v ario us   f aults  wi th  f a u lt   in cept i on  an gles  (F I A),  f a ult i m pe dan c es an d  f au lt  d i s tan ce of  f e e d er li n e. K eyw ord s :   M i c r ogr id  Pro t ec ti on  sc h eme   P V   a nd  w i n d   s ource s  Wa ve le t m u lti- r e solut i o n     Copyr i g h t ©2019In s tit u t e  o f   Ad vanced  En gi neering  an d S c ien ce.   All  rights   res e rv ed.  Corres pon d i n g  Au th or:   S. Cha nd ra  She k a r,  Re sear ch S cho l or,   K oner u  La k shm a ih E duc a t i o n   F oun da ti o n ,  V a dde sw ara m , AP ,  Indi a.  Em ail:  chan dra s ek har s a v ara p u@ gma il. com         1.   I N TR OD U C TI O N   Re new a b l e   e n ergy  ge ner a t i o n   o f  vari o u s  t e ch no log i es  o n  sm all  s i ze   c apac i t y  DG’s  are   sui t ab l e   w h er e  m a ny  m i cro  p o w e r  sourc e s  a r e  l i n k ed  t o  t h e  dis t ri bu tio n  s ys t e m  and  pro d u c e   ele c tr ici t y   n ear er  t o   dem a nd  req u i re me nt s[ 1].  Thi s   m ay  overc o m e   the  nec e ss i t y  of  c e n t r a l  p o w e r  gener a t i o n ,   tra n smiss i o n ,   dis- tri but io n  c o s t s .   A   m i c rogri d   i s  the  one   w hic h   c an  b e   l i nke d  to  uti lit yg ri d   d u r i n g   no rmal   c o ndi ti on   a nd  separ a te d  fro m   t he  u t ili tygr i d   i n  a n   i sola t e d  or  i sl an d  m o de   d u rin g   f aul t   c o ndi t i o n .   S i nce  a  deca de,   th e   evo l ut ion   o f   M G   has  bec o me   a n  e f f i c i e n t  w a y  of  i n t e g rat i n g  D G ’s   i n  the   ele c tr ic  n etw o rk.   Howeve r,  b esi d es  the s e  be ne fi t s ,   the   m i cr ogr ids  ra i s e d   a   d iffer e nt  h urdle s ,   amon gst  t h ese  t h e   prob lem   o f   its   p rotec t i on  [2,  3]. I n  order   t o   g e t   h i g h   pe rfor m a n c e   a n d   b e tter  A C   p ow e r   q ua li t y   o f   t h e  c onv ert e rs,  it   i s  w o rt hf ul   t o   c o nt rol   di re ct l y   t h e   p h a s e   a n g l e   a n d   ma g n itud e   o f   3 - Ф  suppl y   cu rre n t s   [ 4 ] .Th e   m a jor  h u rdle is  pro t ec tio n  sys t em   o f  M G   m ust  respo nd  rap i d l y  for   t h e  b o th  u t ili t ygr id   a nd   M G   faul t s   a l s o  sh o u l d  sepe r a te  t he  M G   fr om  t he  u t i l ity g r id  t o  pro t ec t   RES ’ s a nd i s o l a t e   the  leas t pr i o r i t y  p a r t of  M G   duri ng  cl e a r an c e  o f t h e ab no rmal  c o ndi ti o n s [ 5 ].    P o w e r  e l ectro n i cs  b ase d   c ompo ne nts  a r e  re qu i r ed   f or  t he  S mart  g rids  w hi c h   a re  v ery  cr ucial  for  the  int e r  connection  o f  variable  R ES ’s .  It  i s  i m portant  to  c hoos e  s et t i n g s  of   o v e r - cur r ent  rela ys  a re   c o n si der e d  for  gri d   t o p o l og y,  l oca tio n,  f a u l t   t y p e  a nd  q u a n ti ty  o f  p o w e r   gener a t i o n .  O t h e r w i s e ,   m a l - o p e r a t i o n  m a y  t a k e s   place .  A s   c on ven t io na l  p r o t e c ti o n   s ys tem   doe s n ’t  g i v e  so lu tio n  for  all  MG   p r o t e c t i on  c h al le nge,   bu t   it   requ ire s   a d v a n ced  p ro tec t io n   stra t e gy.  T he   p r o te ct ion  sc h e m e   m u st   b e   pro p er  s ec u r e  op era t i o n   o f   M G  i n   2   mode s  o f   o pe ra t i ons  [ 6].  The  im p l em en t a tio n  o f   f au l t   ana l ys is  o f  pow er   n e t w o rk  d one  w it h  w a vele t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I S S N : 208 8- 86 94   Int J  Pow  El ec &   D ri  S yst ,  Vol .  10,  N o.   2 , June 2019:  995  –  10 02  99 6 trans f or ms  ( WT)   in  r ec ent  tre nds   [ 7 ] .  H o w e ve r,  t he  w orks  r are l y   m ent i o n   a b o u t  t h e  loc a lit y  o f   f a u l t   o n  m u l t i-  term ina l   w it h  r e new a b l e  e n er gy s ource s (RE S ). WT analyz e s   d isc o nt inu o u s  si g n als of  c urrent d uri ng fa ults in   ti m e   &   f requ e n cy  d oma i n.   T he   p r o p o se d  a l gor i t hm   c arr i e d   f a u lt  a na lys i s   on  m u l t i - te rm i n a l   t ra n s m i ssi o n  w i th   v a r i a b l e  R E S ’ s  c o n n e c t e d  s y s t e m .   W a v e l e t  M u l t i - R e s o l u t i o n   A n a l y si s  (WM R A)  i s  u s e d   t o   d e t ect ,  cl as si fy  and  d i sc rimi na ti o n   o f  t h e   fa u lts  w it h   t h e  us e  of  d e t a i led  D 1 -co e f f i c i e nt s  o f   s i g n a l s   outp u t   of   c u r re nt   u si ng   mo t h er  w a v el et   B io r1 .5   [ 8 ] .  Th e   sy st em  i s  te st ed   und e r   v ari o u s   fa u lts  w it h  va r i o u s  loc a tio ns,  FI A   a nd  a t   f a u lt   resista n ce  a nd  it   i s  con f irm e d  tha t  t he  a l gori t hm  w o r ks effic ie ntl y .      2.   INT E GRATION  O F   R E N E W A B L E   E NERG Y   WITH POWER GRIDS   P ROT E C T I O N   Th e  M G   i n t erc o nn e c t i o n   m ak e s   t h e   n etwo rk   m o r e   fl ex i b l e   fro m  v a r i o u s  r e g i o n s  w i t h  w i d e   ava ila b i l i t y   o f  D G ’ s  w h ere   e v er  h ig h dem a n d  of  e l ec tric i t y   is  r eq u i re d.  I n t e g rat i o n   o f  D G ’ s  w i t h   c onve n t i o nal   pow er   t o  c oor dina t e   eac h  o t he r  at  d i ffe re nt   t i m es  f o r   e xa m p le  s olar  e n e rgy  on  the   da y   time   a n d  w i nd   e nerg y  on   o vern i g h t .   The  e l ec tric ity   d e m a n d  of   s m a ll  i s lan d s   w i t h   a   p e a k  v a l u e  l o a d   o f   a  f e w  1 0 0   k W   c o u l d   b e   c o mp l e t e ly   s u p p li e d   b y  R E S’s  en e r g y   s tora g e   uni ts  t o  co -o rd i n a t e   the   su ppl y   a nd  d e ma nd.  P roper  pow er  netw ork des i g n  re q u i r e s  e x t e nsive   s i mul a t i o n  a n d  de pe nds on loa d pr ofi l e ,   w ind, solar r esourc e s a nd th e leve l  of  i n t e g r a t i on.   T he   o pe rati o n   o f  a  p o w e r   gri d   i nv o l ves  t h e   pro t ec t i on   s chem e  for  t h e  de tect i o n  o f   f a u lt   con d i t i on s a nd  re st or es norm a l  con d iti on  thr o u g h  the  cor rec t i v e   m easure s  [9,  10].      3.   WAVELET   ANALYSIS  W T   i s  t h e  t ool  i t   div i d e s   t h e   d a t a   i nto   v a riou s  c o mp on ent s   o f   f r e q u en c y ,  and  the n   t rac e s   eac h  si gna l   w ith a re s ol ut ion m a tc hed to it s  par ticu l a r   s c a le.   F o r   a  gi ve n  f u n c ti on   x (t ) t h e   co nti nuo us  w a v e l et   t ra n s fo rm  i s  a s  fo l lo ws:     ,   √     ( 1 )     Whe r e  ‘a’   a n d   ‘b’  ar e  di la ti o n ,  t r ans l a tio n  c ons ta n t s  a nd  ’ g ’  i s  t h e  WT  f unc t i o n   w hic h   i s  rea l . T he  mothe r   w a v e l et  B i o r1.5  t o  be  c h o se n  a c c o rd in g  to  t ype  o f  a p p l ic a tio n.   A   n ew   m e t h o d  of  d e t ect i o n,  ca t e g o riza t i o n  a nd l o ca li t y   o f fa ul ts  u si n g   W MRA   of t he trans ie n t  or   d i sc on t i n u e s   c ur rent s  a r e di sc us se d  [ 11] .  Whe r e  the   sig n a ls  h a v e  trans i ent s   o r  irre gu l a r  di sc ont i n u i t i e s   t h e   WT  c o n c e pt s  are   u s ed   t o  a n al yze  t h e  s i g n a l s   part icu l ar ly  m ore  e f fic i e n t  l i k e  th e   p o st  f a u l t s  v o l ta ge  / c u rre nt   w a v e f or m.   M o t her   w a ve le t  B i or 1.5  is  u sed  b y   trans l at i on  an d   di l a tio n  for   th e   transm i s s i on  pro t ect i on.  S o  t h a t   W T  is  a dv anta ge ous  f or  a na lyz i n g   t ra n s i e nts   signa l s   [ 1 2 ].Wave l e t   w a s  use d   f or  f au lt  c l a ssifica t i o n   i n  T L s  a nd  s p ec i f ic all y ,  th ird  or de r  D a ubec h ie s  (db 3 )  was  use d  a s  th e m o ther  w ave l e t  [1 3 ].      4.   PROPO S ED SYSTE M   MODELLING AND  P R OTECTI ON  S CHE M E  A n   u t ili ty gri d   c on nec t e d   t o  h ybr id  M G   s h o w n  in  F igur e1.   P V   a rra y  i s   c o nne c t e d   t o  D C   bus   t hro u g h   D C -D C  c o nve rter   a nd  a  ca p a c i t o rc o nne cte d   f or   s m o o t he n  t h e  h i gh  freque nc y  rip p le s  of  t he   o u t p u t   of  P V   vo lta ge  [ 1 4 ].   F ortu nate ly,   t h e   prob lem s   c an  b e  m oder a te ly  overc ome   by   i nte g ra t i ng  t h e  D E R’s  t o   f orm   a   hy bri d   M icro- g ri d  sys t em ,  pow er  g ene r at i on  of  o ne   s o u r c e   overc o me   t he  l i m ita t i on  of  t he  o t h e r   pow er   gene ra ti o n   [ 15 ].   A t   any g i ve n   tim e,  t o  e x t r act  t he  m a x im um  pow e r   ge nera te d  b y   a   s o l a r   c ell,  t h e   s o l ar   S yste m   has  t o be  e qui p p ed  w it h  a  ma x i m u m   pow er  p o i nt  t r acke r .  It  h e l p s   t o  o p e r a t e   t h e  P V   s y s t e m  a t   t h e   m a x i m u m   o u t p u t   p o w e r  p o i n t   f o r  a  g i v e n  s e t  o f   c o n d i t i o n s ,  t h e r e b y   m a x i m iz in g  th e  a rra y  efficie n cy  [ 16].  The  va riou s   opera tin g  si tua t i o ns  o f  the   R E S'sl ike   Win d   a n d  s o lar  PV c o n n e c t e d  t o   t h e   M G  an d  t h e i r  c o mbin at i o n s   h av e  cre a ted  a n d  s i m u late d in MA TLA B / S i mul i n k   [1 7]. A   p ropo sed  te st  s y s tem w it h  a   tra n sm is si on line   i n   b e t w e en  Bu s1 ,  2   wit h   a   d is t a n c e   90k m  i s   p rese nt ed .  A   M G   i s  fo rmul at ed   w i t h  c o mpr i se s  o f   R ES 's   d e s i g n e d.   T he   w ind   e n ergy   s o u r c e   o f  ca p a c i ty   9 M V A,  5 7 5 V   t h r o ugh  a  t r ansfo r me r  o f   5 75 V / 25K V   is  c o nne c t e d     at Bus 3.   A bus4  f o rmulated wit h  RES’ s   of capacity  400KVA conne c t e d   t hr ou g h  t r a ns form er   o f 57 5V /2 5K V .   A  P o wer sy st em  b l o ck  and  S I M ULINK  so f t ware i s t a k e n   to  si m ul at e  the  t est   system .   P hoto v o l tai c  ( P V )   s y s t em  ha s  ar r ay o f ce lls  con s i s t s  o f  P V   m a te ri a l  i n   whic h   so l a r  radi ati o n  c onv e r t s   to   d irec t  cur r ent   a n d  fur t he r  dc   i s  c onve rte d   i n t o  the   al terna t ing   curre n t   v ia   i n v er ter  th e n   i t   is   c o n n e c t ed   t o   ut ili tygr i d .   M a xi m u m   p o w e r  o b ta ine d   fro m  solar  PV   s ys tem   dire ct ly   p rop o rt i ona l  to  s o l a r   i r r adi a nc e   in t e nsit y.  W in d  tur b ine   o p e r ates  like   a   pr im e  m over  cou p le d  t o   DC   g en era t o r .A  P M W   t ec hni qu e   co nv e r t s   ou tpu t of  D C  gener a tor  t o   3 -Ф  A C  volta g e .Whe ne ver   rotor  bla d e s   s tri k e  t h e  wind,   w in d  t u rb ine  extrac ts   ma ximum   K. E from   the  w i n d .   The   com p le te  p ro t e ct i on sc he me  algor i t hm  i s  prov ide d  be l ow :   S t ep  1 : D e te rm i n a tio n o f  phas e  cur rents   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   J  P o w   Elec  &  D r i   S y st   I S S N :  2088- 86 94       Rene w a b l e  ene r gy  i n t e gr at e d  m u l t i - t e rm ina l   t r ansm i ssio n   sy st e m  usi n g w a vele t   …( S. C h a ndra S h e kar)   99 7 S t ep 2:  Calc u la t i n g  de t a i l e d D 1 - c oef f i ci en ts  a nd  sum  of  d e t a ile d  D 1 -coe ffic ien t s.   S t ep  3 :  Co mp arison  o f   su m  o f  d etailed   D 1 - c oe ff icie n t s  w i t h   t hr e s hol d  val u e   S t ep 4: F a ul ts i den t ifica t i o n o n  te r m i na l s   S t ep  5 :  T ype   o f  fa u l t  cl assif i c a ti o n   on  te r m i n al  c om par i ng  w i t h   t hr e s hol d  val u e.           F i gur e   1.   P r op ose d   m icr ogr id c onne c t ed  t o  u t i l i t ygr id  s yste m          F i gur e   2.   S i m u lat i on  m o d e l  f o r   pr opose d   s ys t e m    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I S S N :208 8- 8 6 9 4   I n t   J Po w   Elec  &  Dr i  Sy st,  Vo l. 1 0 ,  No . 2 ,   Ju n e   2 019 :   9 95  –   1 0 02  99 8 5.   RESULTS  A ll  te r m i n a l s  3- Ф  c u r r e nts  ar e  e v al uate d  w i t h   m o t her   w a vele t   Bi or . 1 . 5   t o  o b ta i n   d eta ile d  D 1 - c o ef f i c i e n ts o v e r   a ½ cyc l e   le ng t h  mov i ng  w i n d o w .  The de t aile d  D 1 -co e ffi ci e n t s   a re   e v a lu a t ed   f r o m  t h e  Bu s1 ,  2,   3   a n d   4   t o  o b ta i n   d e t a i le d  D 1 - c o e f f i c i e n t s .  T h e  F a u l t  I n d e x   ( F I )  o f   e v e r y   p h a s e   i s  c a l c u l a t e d. The  res u l t s  ar e  the n   p l o tte d  f o r  variou s  fau l ts  g i v en  b el ow.   The   i d e n t i f ica tio n   o f  fa ulte d  t e r m inal  i s  ob se r v ed  b y  de t a il e d   D 1 - c o effi c i e n ts  o f  c u rrent  i n d i c e s   of  a ll  t e rm i n a l s  ha s  lar g es t  v a lu e   am o n g   o t h er   t e r m i na l s   s how n  in  F i g ur e3  a n d   in d i cat i n g  tha t   t he  L G   f a ul t   a t   t e r m i na l 1 .   F i g u r e s  4- 5  i llus t r a te s  discr i mi na ti o n   o f  fa u lt  a t   bus 1  b y   o bser vin g   S u m of deta i le d D 1 - c oe ff ic i e n t s o f  F I   and FI   o f s i g n a l s o f  cur r e nt  a t   Bus1.   F i gur e s  6 - 9  s h o w s  a n a l y s i s   o f   F I   a t   va r i ous  d is t a nc es  f r o m  bu s1  w it h  LG   f a u l t ,   LL  fa ul t,   LLG   f au l t   an d  3- Ф  f a ul t   a t   F I A   4 0 0 .   I t   i s  co nc lu de d  t h a t   f a u l t e d  p h ase   i nde x  va lue s   a re  h i g h  com p ar e d   w it h  he al th y  pha se .            F i gur e   3.   V a r ia ti on  of  F I   to  d i s c r im i n a t e   t ype   o f  f a u lt  fr om  b u s1          F i gur e   4.   V a r ia ti on  of  S um   o f  F I   a t  t e r m i n a l 1  F i gur e  5.   F I   o f   s i gna ls o f  curr ent a t   t erm i nal 1            F i gur e   6.   F I   analy s is  a t  a  d i sta n ce  fr om   bus 1 w it h  LG   fa u l t   F i gur e   7.   F I   a n aly s i s   a t  a   d i st a n ce  fr om   bus 1  with  LL fau l t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   J  P o w   Elec  &  D r i   S y st   I S S N :  2088- 86 94       Rene w a b l e  ene r gy  i n t e gr at e d  m u l t i - t e rm ina l   t r ansm i ssio n   sy st e m  usi n g w a vele t   …( S. C h a ndra S h e kar)   99 9     F i g u r e  9 . FI  a n a lysis at  a  distan c es f r o m  b u s 1   with  3 -Ф fault      F i g u r e 10   s how s  de tec t   a n d   d i s crim ina t e  the   L L   f a u lt  a t   t erm i nal   2 ( u ti l ity  G rid).   The  ide n ti fic a t i o n   o f   f a u l t y   t e r m i na l  is  obse r ved  by  de tai l   D 1 -c o e ffi c i ent s   o f   cu rren t   i nd i ces  o f   all   t e rmi n als   h a s  l a rg e s t   v al u e   a m ong   t he   o t h er   t e r mi nals   a s  sh ow n   in   F i gur e  1 1   a n d   i nd ic a tin g  th a t   t h e   LLG  f a u lt   a t   t e rmin a l   2 .     F i g u r e s 12- 13  i l l u str a tes  d i scr i m i na ti on  of   t h e   f au l t   a t  b u s2   b y   o b s e r v i n g  S u m  o f   d e t a i l e d  D 1 -c oeff ic ie nt s  o f   the   F I   a nd   F I   of   s i gna ls  o f   c u r r ent   at   B us2.   F ig ur e   1 4 - 1 7  show s   t he   a na lys i s  of   F I   a t   v a r io us  d i s ta nc e s   f r o m   bus _ 2 ( U ti l i t y  G r i d)   w i t h  S i n g le line- gr ou n d   ( LG ) ,   dou b l e   l i ne  ( LL) ,   D o ub l e   l i n e- gr o u n d   ( LLG )   a nd  3- Ф  fa u l t   at  FIA  2 0 0 .   I t   i sc o n cl u d ed  t ha t  fau l ted  p h a s e  in de x  val u es  a r e   h ig h  c o m p a r e d  w i t h   h e a l t h y  pha se.           F i gur e 1 0 .   Variati on  of  F I  to discrim ina t e   the   typ e  o f fa u lt  fr om   bus  2 ( U t i l ity  G r i d) .          F i g u r e   11.   V ar iati o n   o f  F I   t o  discr i m i na te  t he   t ype  o f   fa u lt  fr om   bus 2  ( A G F a ult)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I S S N :208 8- 8 6 9 4   I n t   J Po w   Elec  &  Dr i  Sy st,  Vo l. 1 0 ,  No . 2 ,   Ju n e   2 019 :   9 95  –   1 0 02  1 000     Figure   1 2 .  Para m e te rs va r iatio n  at bu s 2  (Utili ty gr i d)  Su m  o f  FI     Fig u r e  13 .  Para meter s  v ar i a tion   at b us2   ( U t i lit y   g r i d   FI   o f   cu rren t )        F i gur e  1 4 .   FI  a n a l ys is  a t   a  di s t anc e s  f r o m  bus _2( u t i l ity  G r i d)   w i t h  LG   f aul t     F i g u r e 15 .  FI  an a ly s i s   at a d is tan c es   f ro m  b u s 2   (u t i lit y   Gri d ) wi th  LL f a ul t          Fig u r e 16 .  FI  an a ly s i s  at a d is tan ces  f ro m b u s 2   (util i t y   Grid)  with  LLG fau lt     F i g u r e 17 .  FI  an a ly s i s   at a d is tan c es   f ro m  b u s 2   (u ti lit y   Gri d ) wi th  3 -Ф fa u l      F i g u r e s  18 -19  i l l u s t r a t e s  di sc r i mi n a t i on   o f   t h e   f a ul t   at   b u s 2   b y  obser vi n g   S um   o f   de ta i l e d   D 1 - co effi c i e n ts   o f  th e  FI   a nd   F I  of   s ign a ls  o f   cu rren t   a t  Bu s 3 .   F i gu re s  20 - 2 1  sh o w s  an a l y s i s   o f  FI  a t   va r i ou s  di sta n ce s  fr om   bus _3( Win d   s our c e )   w ith  L G   fa ul t   an d  L L G   faul t  a nd  3 - Ф  fa ul t   at  F I A   6 0 0 .   I t   i s  c o ncl u ded  tha t   f a u l t y   pha se   i n d ex  v a l ue s   ar e   hi g h   c om p a r e d  to  h e a lth y   pha se.         Fig u r e  18 .  Pa r a meter s   v ar i a t i on   a t b u s3  ( W i nd   sour c e )   S u m   of   F I     Fig u r e 19 .  Para meters v ar iation   at b us3   ( W ind   so u r ce)  Cu rrent    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   J  P o w   Elec  &  D r i   S y st   I S S N :  2088- 86 94       Rene w a b l e  ene r gy  i n t e gr at e d  m u l t i - t e rm ina l   t r ansm i ssio n   sy st e m  usi n g w a vele t   …( S. C h a ndra S h e kar)   1 001     Fig u r e 20 .  FI  an a ly s i s  at a d is tan ces  f ro m b u s 3   ( W i nd  so ur c e )   w ith  LLG   f aul t     F i g u r e 21 .  FI  an a ly s i s   at a d is tan c es   f ro m  b u s 3   ( W i nd  so ur c e )   w i t h   L G   faul t           F i g u r e   22.   P a r am eter s  var i ati o n  a t   b u s   3   ( PV   s our ce )   Su m  o f  FI     F i gur e  2 3 .   P a r a m eter s  var i a t i o n  a t   b u s   3   ( PV   s our ce )   FI      F i g u r e s  2 4 - 2 5  show s  tha t   A n a lysis  of  F I   a t   v ar ious  d is ta nc e s   f r om   bus3  ( w in d  e n er g y   s our c e )   w i t h   L G  f a u l t ,   L L G   f a u l t   a t  F I A  4 0 0 .   I t   i s  c onc lu ded  t h a t   a ll  the   i n de x  va lue s   a r e   b elow   t he  t h r es ho l d   v al ue   e xcep t  f a u l t y  p hase va l ue s.   T he   p r o p o se d  pr o t ec tio n  sc hem e   i s  fa s t ,   a c c u rate  a n d  relia ble for  fa u l t s   on  m u l t i-ter m inal   tr a n smiss i on  n e tw or k  w ith  M G   conta i n i ng  R E S ’ s  gener a t i on  us i n g  WMRA .         F i gur e   2 4 .   FI   a nal y sis  at  a   d ist a nces  f r o m   bus 4  ( P V   so u r ce ) wi th  LG f a u lt    F i gur e  2 5 .   F I   a nal y s i s  at  a   d is ta nce s   f r o m   bus 4  ( P V   sour ce)   w it h  LLG   f aul t       6.   CONCLUSION  The  ma jor   pro b lem   oc curr ed   i n  MG  p ro tec t i o n  r e la te d  to  l a r ge  d i ff er enc e   be t w e e n  uti l ity   g r i d   a n d   MG mode  fa u lt curr en ts ar e  stu d i ed.   The  de t e r m inat io n o f  t he ti m e   m ust b e  sm a ll   w he n  i t   i s  isla nde d f r o m  the   ut i l i t ygr id  i n  r e spo n se t o   un de r   abn o r m a l   c o n d i t i o n s.   P r o tec t io n  s y s t em   i s pr oper   sy nc hr o n i za ti on   a n d   r el i a ble  m e tho d   o f  pr ot ec tio n  for   t h e   eff e c t i v e  tr i p pi ng   u n d e r   f a u lt  c o n di tio n .   I n  th is   p a p e r ,  th e   te st   s y s t e m  i s   c rea t e d   a nd  sim u la ted  us ing  the   p o we r  system   b loc k   w ith  S IMUL INK  softwa r e   a nd  the   a n al ys i s   i s  do ne  b y  W M RA   to   d e t e c tio n,   c a t eg or iza tio n  a n d   loc a l i t y  of   f au l t s  on   t r a ns m i s sio n   n etwork .   A  Detailed  D 1 - c o e fficients  o f  s i g n a l s  o f   c u r r e n t   u s i n g  m o t h e r   w a v e l e t   B i o r . 1 . 5  a r e  u s e d   t o  d e tec t   a n d   c l a ssi f y  of  f au l t   l e s s  t h an  a   h al f  cycle .   The   pr op ose d  pr o tec t i on  sc he m e   i s  fo u nd to be  fa st,   a ccur a t e   a n d  r e l i a b le  f or   v ar ious type s  of fa u lts  on m u l t i- ter m ina l   t r a ns missi on  ne tw or k  w ith  m ic r ogr id  c o n t a i n i ng  RES ’ s  g ene r at i on.           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I S S N : 208 8- 86 94   Int J  Pow  El ec &   D ri  S yst ,  Vol .  10,  N o.   2 , June 2019:  995  –  10 02  1 002 REFE RENCES   [1]   Elect ric  E n erg y   S t o rage  T echn o l o g y   O pt ions:   A  White  P a p er  P rim e r  o n   A pp li cati ons,  Co sts,  a n d   B enef its.  EP RI,  P a l o   A lt o,   C A,   2 01 0.   [2]   W.  Feero, D .   Dawso n ,   J. S t e v e n s ,  “Pro tecti o n   Issu es o f th e  M i co rgrid  Concept”.  [3]   Z. Bo .  “T h e ch allen g e o f  pro tect in g  mi cro g ri ds ”. Al s t o m   G r id,   2 01 1 .   [4]   N. Cha it an y a ,   P.  Su j atha,  K.  Ch a nd ra  Se k h a r “Cu r r e nt Con tro lle r  Bas ed P ow er Manag em ent  St rateg y  f o r  In t erf acing   DG  Un its to Mi c r o Gri d ” Inter natio na l Jo ur nal of  E l ectrica l a n d  Com p u t er En g i n eeri ng(IJE C E) ,Vo l .   7,  No.  5,   Octo ber  2 0 1 7 ,  p p .   23 00 ~2 30 8 .   [5]   W.  E.  Feero ,  et a l . ,   " W h it e p a pe r  on protection  i s sues  of  t h e m i c rog r id  c oncep t",   200 2.   [6]   H.   N ikk h a j oei   and  R.   H .   L a sseter,   “ M i cro g rid   Prot ectio n , ”   I E EE PE S General Meet ing ,  Ta mp a ,   2 4 - 2 8   J un e   200 7,   pp.   1 -6 .   [7]   Oudalova and A.   F i diga ttibf d ,   “A dapti v e Ne twork   P r otect ion   i n  M ICROG R ID,”   2 0 1 1.     [8]   P . M a k m in g ,   S . B unj on gjit ,   A. K u n a ko rn,   S . Jiriwib h ak orn ,   M . K an do ,   “ F ault   D i a gnosi s   i n  T r ansm i ssion  Lines   Using   Wa v e le t   Tr a n s f o r m  A n a l ys is ” ,   IEEE/P ES   T r ansmis s i on an d  D i s t ribu ti on Conferen ce an d  Exhi b i ti o n .  [9]   R a v i  K u m a r  G o l i ,   A b d u l   G a f o o r S h a i k ,   S . S   T u l a s i  R a m  “ A   t r a n s i e n t   c urrent   b as e d   d o ubl e  li ne   t ra n s mis s i on  s y ste m   prot ecti on  u s i ng  f u zzy-wav elet   a p p ro ac h   in   t he  p res e nce  of   U PFC ”,  El ectrical   Power  and  Ener g y  Sys t em s,  Vo l.  70  91– 98 ,   2 015 .  [10]   A.  O u d alov ,   et al., "Nov e l Pro t ec t i on  Sy s t e ms  f o r   M icro grid s",  20 09 .  [11]   S .   Ustun ,  C.  O zan so y  an d  A.   Z ayeg h,  “ A   M i cro g rid  P r o t ection   S y s te m  with  C entral   P ro tect ion  Uni t   a nd  E xensive  Com m unicati o n , ”  P r o ceedin gs   o f   t h e 10 th Int e r n ati o n a l   Con f erence   o n  En viro nm ent an d Elect ri cal   En g i neer in g ,   Rome ,   8-1 1  May , pp . 1 -4,   2 0 1 1 .   [12]   S.G . Mallat,  “ A  theory  f or  m ulti  r e solut i on  signal  d ecomposi t ion :   T h e  wav e let  rep r es entat i o n ”,  I E EE  T r an s.   Pa t t e rn   An al .  Mac h i ne   In te l l ,  v o l. 11 ,  pp .6 74-6 9 3 ,   J u l y  1 9 89 .   [13]   Abd e lg ayed,   T.S.,  M o rsi,  W .G.  and   Si dh u ,   T .S .  “A  N ew  H arm o n y   s e arch  a pp roa c h   f or  o p t im al  w a v el ets   ap plied   t o   fau l t   c l as s i f i cation ” .  IEEE T r an s a c t io ns  on  S m ar t Grid ,  20 16 .   [14]   T.  B .  Lit tl er  a nd  d .   J.  M orrow.  " Wa ve le ts  f o r   t he   A n a ly sis  a n d  Co m p res s io n  of   P ow er  S y s t e m  Dist urb a nces",   IEEE  T r an sa cti ons o n   P o wer  De li very,   vol .  1 4 ,  pp .  35 8-3 6 4 ,   A p r .   1 99 9 .   [15]   K.  M .  P r i y ad ha rsh i ni,  S .   S rin i v a s a n,  C .  S r iniv as an  “ Detect io n   o f  Power  Quality  D i s t u rbances  i n  M i cro  Gr id  Conn ected   P o w e r   S y s t e m”  TEL K O M NIKA Ind onesia n  Jou r n a l o f  Elect r i cal   E n g i neer in g ,   Vo l.   14,   N o.   1 ,   A p ri l,   pp.   9~ 15 ,   2 015.  [16]   Om ar  M o h am med  Ben a i s s a ,  S a mi r  Hadjeri,  S i d   A h m ed  Z i d i   “M o d eli n g  a n d  S i m u l a t i o n   o f  G r i d   C o n n e c t e d  P V   Generat i o n S y stem  Usi ng   M atl a b/S i m u lin k”  In te rna t ion a l   J o u r na l of Po we r  E l e c tr on ic s  an d  D r iv e  Sy ste m  (IJ P E D S ) ,  Vo l .  8,   No . 1 ,  M a rch, p p. 39 2 ~ 4 0 1 , 20 1 7 .   [17]     M oh sen  Akb a ri,  S e yedM as ou dMog had d as-T af reshi ,   M as oud Aliak b arGo lk ar, “W a v elet -Bas ed M ult i -Resoluti on  Voltag e   C on troller  in  A   H yb rid  Ac/D c  Micro g rid”, P rzegl ą dElektr o t echn i czn y  ( E l ectrica l R eview) ,   I SS N  003 3-2 097,   R.   88  Nr  8 /2 01 2.  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.