چکیده
این مقاله جزئیات طرح هماهنگی را بین پایدارسازهای سیستم قدرت(PSS ها) و کنترلکننده شار توان یکنواخت(UPFC) با استفاده از الگوریتمهای ژنتیک(GAها) بیان میکند. طرح GA مکان بهینه UPFC را حین تنظیم پارامترهای کنترل آن تعیین کرده و به بهینهسازی کمیت، پارامترها و مکان PSS ها در شرایط کاری مختلف منجر میشود. رابطه مسئله بهصورت مسئله بهینهسازی چندهدفه نوشته میشود تا نسبت(های) میرایی حالات الکترومکانیکی به حداکثر رسیده و تعداد مختلف PSS ها با UPFC هماهنگ شوند. این رویکرد با موفقیت بر روی سیستم مرتبط بینابینی نیوانگلند-نیویورک (سیستم 68 باسی و 16 ماشینی) آزمایششده که کارایی آن را در حالات میرایی محلی و بین ناحیهاینوسانها نشان میدهد.
1. مقدمه
سیستم قدرت نوین و جدید، سیستم پیچیده، غیرخطی و بزرگی بوده و در معرض انواع مختلف حوادثی قرار دارد که به نوسانهای کم فرکانس سیستم قدرت منجر شده و بر پایداری سیستم تأثیر میگذارند. مهندسان و محققان دائماً به دنبال کشف استراتژی ساده، کارامد و اقتصادی(بهصرفه) ای هستند تا سیستم(های) قدرت را پایدارسازند [1]. این کار به ظهور پایدارساز سیستم قدرت(PSS) منتهی شده که در آن سیگنال پایدارساز مکملی به سیستم تحریک افزودهشده و آن را ساده و به لحاظ اقتصادی مطلوب میکند [2]-[4]. در پی رشد سریع توسعه و تولید دستگاههای الکترونیک قدرت و کنترلهای دیجیتال پیش رفته، بازار الکتریکی نامنظم جریان، دستگاههای سیستم انتقال acانعطافپذیر(FACTS) را در اختیار میگذارد [5]. این دستگاهها که در سرعتهای بالا کار میکنند قادر به کنترل دقیق سیستم قدرت بوده[6]،[7]، پایداری گذرا، پایداری حالت دائمی و پایداری ولتاژ را بهبود بخشیده و میتوانندنوسانهای کم فرکانس را میرا کنند.
Abstract
This paper details a new coordinated design between Power System Stabilizers (PSSs) and Unified Power Flow Controller (UPFC) using Genetic Algorithms (GA). The GA scheme determines the optimal location for the UPFC while tuning its control parameters, resulting in the optimization of the quantity, parameters and locations of the PSSs under different operating conditions. The problem is formulated as a multi-objective optimization problem in order to maximize the damping ratio(s) of the electromechanical modes, matching different numbers of PSSs with UPFC. The approach is successfully tested on the New England-New York interconnected system (16-machine and 68-bus), proving its effectiveness in damping local and inter-area modes of oscillations.
I. INTRODUCTION
A modern power system is a large, nonlinear and complex system and it is subject to different kinds of events which result in low-frequency oscillations in a power system that will affect the system stability. Engineers and researchers are continually tasked to find a simple, effective and economical strategy to stabilize power system(s) [1]. This resulted in the emergence of a Power System Stabilizer (PSS), where a supplementary stabilizing signal is added to excitation system, making it simple and economically favorable [2-4]. As a result of the rapid growth of the development of solidstate power electronics and advanced digital controllers, the current deregulated electrical market offers Flexible Alternating Current Transmission Systems (FACTS) devices [5]. These devices, working at high speeds, can decisively control a power system [6, 7], and improve transient stability, steady-state stability, voltage stability, and dampen lowfrequency oscillations.
چکیده
1. مقدمه
2. رابطه نویسی برای مسئله
A . استفاده از PSS ها
B . استفاده از UPFC
C . استفاده از UPFC و PSS ها
3. الگوریتم بهینهسازی ارائهشده
4. نتایج و بحث
A . استفاده از GA
B . تحلیل پایداری گذرا
C . مزایای افزودن UPFC به سیستم
5. نتیجهگیری
Abstract
I. INTRODUCTION
II. PROBLEM FORMULATION
A. Inclusion of PSSs
B. Inclusion of UPFC
C. Inclusion of UPFC and PSSs
III. THE PROPOSED OPTIMIZATION ALGORITHM
IV. RESULTS AND DISCUSSIONS
A. Application of GA
B. Transient Stability Analysis
C. Advantages of adding UPFC to the system
V. CONCLUSION