چکیده
این مقاله کنترلر میرائی فازی (LFDC) برای خازن های سری با تریستور کنترل شده (TCSC) را به منظور افزایش ثبات گذار سیستم های قدرت ارائه می کند. به منظور پیاده سازی طرح ارائه شده، مدل دقیق TCSC، که مبتنی بر رفتار واقعی مقادیر تریستور است، اتخاذ می شود. LFDC فرکانس در باس را بعنوان یک سیگنال فیدبک محلی استفاده می کند، تا زاویه آتش را کنترل کند. پارامترهای کنترلر فازی با استفاده از یک روش آفلاین از طریق الگوریتم بهینه سازی هرج ومرج (COA) تنظیم می شوند. برای بررسی LFDC ارائه شده، شبیه سازی-های عددی در جعبه ابزار Matlab/Simpower برای مطالعات موردی زیر به کار می روند: سیستم های دو دستگاه دو منطقه (TATM)، نه باس سه ماشینه WSCC و چهار دستگاه دو منطقه کاندور (TAFM) تحت انواع خطاهای مختلف. در این راستا، برای ارزیابی بیشتر اثربخشی روش ارائه شده، نتایج شبیه سازی با کنترلر میرائی فازی گسترده منطقه (WFDC) مقایسه می شود. علاوه بر این، رفتار گذار از مدل های دقیق و فازور TCSCدر سیستم قدرت TATM بحث می شود. نتایج شبیه سازی تائید می کند که LFDC ارائه شده یک ابزار کارآمد برای بهبود پایداری گذار است چرا که این تنها سیگنال های محلی را استفاده می کند، که با آسانی در دسترس هستند.
1. مقدمه
دستگاه های سیستم های انتقال AC انعطاف پذیر (FACTS) ابزار موثری برای افزایش قابلیت انتقال قدرت، حاشیه ثبات و پرفیل ولتاژ هستند. در میان انواع مختلفی از دستگاه های FACTS، خازن سری تریستور کنترل شده (TCSC) یک انتخاب مقرون به صرفه و کارآمد به منظور بهبود رفتار دینامیکی سیستم های قدرت بهم پیوسته از طریق تنوع سریع و هموار از راکتانس خط انتقال می باشد [1-4].
abstract
This paper proposes a local fuzzy based damping controller (LFDC) for thyristor controlled series capacitor (TCSC) to improve transient stability of power systems. In order to implement the proposed scheme, detailed model of TCSC, based on actual behavior of thyristor valves, is adopted. The LFDC uses the frequency at the TCSC bus as a local feedback signal, to control the firing angle. The parameters of fuzzy controller are tuned using an off-line method through chaotic optimization algorithm (COA). To verify the proposed LFDC, numerical simulations are carried out in Matlab/Simpower toolbox for the following case studies: two-area two-machine (TATM), WSCC three-machine nine-bus and Kundur’s two-area fourmachine (TAFM) systems under various faults types. In this regard, to more evaluate the effectiveness of the proposed method, the simulation results are compared with the wide-area fuzzy based damping controller (WFDC). Moreover, the transient behavior of the detailed and phasor models of the TCSC is discussed in the TATM power system. The simulation results confirm that the proposed LFDC is an efficient tool for transient stability improvement since it utilizes only local signals, which are easily available.
1. Introduction
Flexible AC transmission systems (FACTS) devices are effective tools to enhance power transmission capability, stability margin and voltage profile. Among various types of FACTS devices, thyristor controlled series capacitor (TCSC) is an economical and efficient choice to improve dynamic behavior of interconnected power systems via fast and smooth variation of the transmission line reactance [1–4].
چکیده
مقدمه
مدل دقیق TCSC
کنترلر میرائی فازی محلی ارائه شده
ملاحظات مقدماتی
کنترلر فازی
الگوریتم بهینه سازی هرج ومرج
مطالعات موردی
نتایج شبیه سازی
مورد 1: سیستم TATM
مورد 2: سیستم WSCC
مورد 3: سیستم TAFM
تاثیر شکست و تاخیرهای ارتباطاتی بر روی عملکرد WFDC
مقایسه مدل های دقیق و فازور TCSC در سیستم TATM
نتیجه گیری ها
abstract
Introduction
Detailed model of TCSC
Proposed local fuzzy based damping controller
Preliminary remarks
Fuzzy controller
Chaotic optimization algorithm
Case studies
Simulation results
Case 1: the TATM system
Case 2: the WSCC system
Case 3: the TAFM system
The impact of communication delays and failure on the performance of WFDC
Comparison of detailed and phasor models of TCSC in TATM system
Conclusions