Development of highly efficient techniques for optimal coordination of directional overcurrent relays

Resumen

Los relés de protección juegan un papel importante en el mantenimiento de la continuidad de la red de energía eléctrica. Los objetivos principales de un relé de protección son aislar rápidamente solo la parte defectuosa, mantener las partes no dañadas en servicio y asegurar la fiabilidad de la red eléctrica. El tiempo de funcionamiento de los relés direccionales de sobreintensidad (DOCR) depende de la intensidad umbral de disparo (Ip) y de la configuración de marcación de tiempo (TDS). La viabilidad y la efectividad de las técnicas propuestas para resolver el problema de la coordinación de los DOCR se validan utilizando diferentes sistemas de prueba y se comparan con algoritmos de optimización convencionales. Los resultados obtenidos muestran que las técnicas propuestas son capaces de mantener el margen de coordinación entre pares de relés y minimizar el tiempo total de funcionamiento de los relés. Protective relays play an important role in saving continuity of the electric power network. The main goals of a protective relay are to isolate only fault part quickly, keep healthy parts in service, and maintain the reliability of the electric network. The operating time of directional overcurrent relays (DOCRs) depends on pickup current (Ip) and time dial setting (TDS). The feasibility and performance of the proposed techniques for solving the coordination problem of DOCRs are validated using different test systems and compared with several well-known optimization algorithms. The obtained results show that proposed techniques are able to maintain coordination margin between relay pairs and minimize the total operating time of relays