Skip to main content
SUPERVISOR
Mohamad-Esmail Hamedani-Golshan
محمداسماعیل همدانی گلشن (استاد راهنما)
 
STUDENT
Porya Abdisarabshale
پوریا عبدی سراب شله

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1396

TITLE

Presentation of a Number of Methods to calculate Thevenin Equivalent of a Power System for Online Evaluation of Long Term Voltage Stability
Growing electrical demand and insufficient investment sources for suitable expanding of existing electrical networks have led to operating such systems near to their maximum transferring power capability. As the operating point approaches the maximum loading capacity of transmission systems, the voltage stability margin of power systems has been decreased. Therefore, in order to operate a power system with a sufficient security margin, it is necessary to online evaluate the voltage stability using suitable indices. By deploying phasor measurement units (PMUs) in the transmission network, the access to voltage and current phasors with high sampling rate is more feasible especially at the installation point of PMUs. Accordingly, several algorithms for estimating the Thevenin equivalent circuit of a power system seen from each busbar have been proposed to online evaluate the voltage stability by comparing the system Thevenin impedance and the local load impedance. Basic assumption for all of these algorithms is that the system-side of the measuring point is constant enough without high variations and the load-side is sufficiently variable. The major challenge in Thevenin equivalent circuit estimation methods is the lack of this assumption in reality at many times. In this thesis, while introducing some of the algorithms presented in previous works for estimating the Thevenin equivalent circuit of the power system, the practical aspects related to these algorithms, such as the effect of not fulfilling the basic assumption or the effect of changing the frequency of the power system on the results of estimating Thevenin equivalent circuit parameters, are examined. Based on this study, two 1- Voltage stability 2- Thevenin equivalent 3- Maximum transmission power 4- Data measured by the PMU
رشد روزافزون تقاضای انرژی الکتریکی و عدم کفایت سرمایه برای توسع? متناسب شبکه، منجر به نزدیکی نقط? کار سیستم‌های انتقال به حداکثر توان قابل انتقال شده‌است. با نزدیک‌شدن نقط? کار به ظرفیت بارگذاری سیستم‌های انتقال، حاشی? پایداری ولتاژ سیستم‌های قدرت روبه کاهش است. از این رو برای بهره‌برداری سیستم‌قدرت با حاشی? امنیت کافی لازم است شاخص‌های پایداری ولتاژ به‌صورت آنلاین ارزیابی شوند. با نصب واحدهای اندازه‌گیری فازوری (PMUs) در شبک? انتقال، دسترسی به فازورهای ولتاژ و جریان با نرخ گزارش‌گیری بالا در محل نصب PMUها فراهم شده‌است. بر این اساس الگوریتم‌های متعددی برای تخمین مدار معادل تونن سیستم قدرت از دید هر باس به منظور ارزیابی پایداری ولتاژ آنلاین از طریق مقایس? امپدانس تونن سیستم و امپدانس بار ارائه شده‌است. فرض پایه‌ای برای هم? این الگوریتم‌ها این است که طرف سیستم نقط? اندازه‌گیری ثابت و طرف بار آن به انداز? کافی متغیر باشد. چالش عمد? روش‌های تخمین مدار معادل تونن عدم برقراری این فرض در بسیاری از زمان‌ها است. در این پایان‌نامه ضمن معرفی تعدادی از الگوریتم‌های ارائه‌شده در کارهای قبلی برای تخمین مدار معادل تونن سیستم قدرت، جنبه‌های عملی مربوط به این الگوریتم‌ها از جمله تأثیر عدم تحقق فرض پایه‌ای و یا تأثیر تغییر فرکانس سیستم قدرت روی نتایج تخمین پارامترهای مدار معادل تونن بررسی می‌شود. بر اساس این بررسی دو دسته روش کاربردی استفاده می‌شود که یک دسته صرفاً براساس اندازه‌گیری‌های فازوری محلی در هر باس مشخص، معادل تونن سیستم را از دیدگاه آن باس تخمین می‌زنند و دست? دیگر از اندازه‌گیری‌های فازوری ناحیه گسترده و همچنین ماتریس امپدانس یا ادمیتانس شبکه برای تخمین معادل تونن از دیدگاه هر باس استفاده می‌کنند. در دست? اوّل یک الگوریتم شامل سه بخش پیش‌پردازش فازورهای ولتاژ و جریان، محاسب? معادل تونن با استفاده از دونمونه و پردازش نهایی روی پارامترهای محاسبه‌شده ارائه می‌شود. الگوریتم دیگر نیز معرفی می‌شود که با استفاده از دو نمونه و حل یک مسئل? بهینه‌سازی مقید به تخمین معادل تونن سیستم می‌پردازد. الگوریتم جدید پیشنهادی سوّم نیز در دست? دوّم قرار می‌گیرد که با استفاده از ماتریس امپدانس باس و یک ضریب اصلاح با دقت خوبی معادل تونن سیستم را تخمین می‌زند. الگوریتم‌های معرفی‌شده در مراجع و همچنین الگوریتم‌های جدید ارائه‌شده در این پایان‌نامه با استفاده از داده‌های فازوری حاصل از شبیه‌سازی دینامیکی سناریوهای مختلف در سیستم 39 باس IEEE و همچنین داده‌های فازوری واقعی مربوط به PMU نصب‌شده در پست تیران مربوط به برق‌منطقه‌ای اصفهان بررسی شده‌اند. کلمات کلیدی: 1-پایداری ولتاژ 2-معادل تونن 3-حداکثر توان انتقالی 4-داده‌های اندازه‌گیری‌شده توسط PMU

ارتقاء امنیت وب با وف بومی