การตรวจจับและป้องกันฟอลต์ของหม้อแปลงไฟฟ้า 3 เฟส โดยใช้โครงข่ายประสาทเทียม

บทคัดย่อ

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้นำเสนอการออกแบบและสร้างชุดตรวจจับและป้องกันฟอลต์ของหม้อแปลงไฟฟ้า 3 เฟสโดยใช้โครงข่ายประสาทเทียมในการตัดสินใจเพื่อ ป้องกันฟอลต์ในรูปแบบต่างๆ โดยออกแบบให้สามารถรับอินพุตได้ 9 สัญญาณ คือแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าทางด้านปฐมภูมิทั้ง 3 เฟสและกระแสทางด้านทุติยภูมิทั้ง 3 เฟสโดยที่อินพุตเหล่านี้ถูกคำนวณเป็นค่า RMS และส่งเข้าตัวโครงข่ายประสาทเทียมที่มีการเรียนรู้แบบแพร่กลับส่วนภาคเอาต์พุตได้กำหนดแบ่งออกเป็น 7 เอาต์พุต ได้แก่ ปกติ เฟสหาย แรงดันสูงเกิน แรงดันต่ำเกิน ภาระเกิน แรงดันไม่สมดุล และขดลวดลัดรอบ ส่วนภาคซอฟต์แวร์ได้ทำการออกแบบ GUI ด้วยโปรแกรม MATLAB ให้มีการต่อเชื่อมกับการ์ด DAQ แบบเวลาจริง เพื่อติดต่อกับชุดตรวจรู้ด้านอินพุตทั้ง 9 ช่องสัญญาณ รวมถึงส่งสัญญาณเอาต์พุต 1 ช่องสัญญาณไปควบคุมการตัดต่อแหล่งจ่ายไฟฟ้า ของหม้อแปลง ผลลัพธ์ที่ได้สามารถตรวจจับและป้องกันฟอลต์ที่เกิดขึ้นกับหม้อแปลงไฟฟ้า 3 เฟสได้อย่างน่าพึงพอใจ

คำสำคัญ: โครงข่ายประสาทเทียม ฟอลต์ การป้องกันหม้อแปลงไฟฟ้า

Abstract

This paper presents the design and implementationof a system for detecting and protecting faults ofthree-phase transformer using artificial neural networks(ANNs). The 9 inputs are composed of 3 primaryvoltage signals, 3 primary current signals and 3secondary current signals. These were calculatedto discover the RMS value to be sent to the backpropagation neural network. The 7 outputs of motor’sstatus are classified as the normal, single phasing,over voltage, under voltage, over load, unbalancedvoltage and short turn types. The software isdesigned and implemented with graphical userinterface (GUI) based technique in MATLAB programfor interfacing with real-time DAQ card. The DAQ cardreceives 9 input signals from the sensor set and sendsthe output signal to control the transformer supplyswitch. The experimental results show that the proposedsystem can detect and protect the faults effectively.

Keyword: Artificial Neural Network, Fault, Protection,Transformer