Disturbance ratio for optimal multi-event classification in power distribution networks

Abstract

This paper presents an effective approach to identify power quality (PQ) events based on IEEE Std 1159-2009 caused by intermittent power sources like those of renewable energy. An efficient characterization of these disturbances is granted by the use of two useful wavelet-based indices. For this purpose, a wavelet-based global disturbance ratio (GDR) index, defined through its instantaneous precursor [instantaneous transient disturbance ITD(t) index], is used in power distribution networks (PDNs) under steady-state and/or transient conditions. An intelligent disturbance classification is done using a support vector machine (SVM) with a minimum input vector based on the GDR index. The effectiveness of the proposed technique is validated using a real-time experimental system with single event and multi-event signals.

En este trabajo se aborda el problema de la calidad de la señal eléctrica presentando un método efectivo para identificar perturbaciones causadas por fuentes de energía intermitentes tales como las renovables. Una caracterización eficiente de estas perturbaciones se logra mediante el uso de un índice basado en wavelet denominado Relación de Perturbación Global (GDR). Este índice se aplica a señales eléctricas en redes de distribución bajo condiciones estacionarias y/o transitorias. Se realiza una clasificación inteligente del contenido en perturbaciones de dichas señales utilizando una máquina de soporte vectorial (SVM) con un vector de entrada mínimo basado en el citado índice GDR. La efectividad de la técnica propuesta se valida utilizando un sistema experimental en tiempo real con señales eléctricas que contienen tanto eventos únicos como múltiples.