Provisión y Clasificación Rápida de Contingencias en Sistemas de Potencia Basada en la Estabilidad Transitoria
Autores: Kumissa, Teshome Lindi; Shewarega, Fekadu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Provisión y Clasificación Rápida de Contingencias en Sistemas de Potencia Basada en la Estabilidad Transitoria
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Sistemas de energía
Evaluación de seguridad dinámica
Selección de contingencias
Funciones de Energía Transitoria
Estabilidad transitoria
Método basado en AsDTM
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Los sistemas de energía actuales se operan más cerca de sus límites de estabilidad debido a la creciente demanda de carga, la interfaz con mercados abiertos y la integración de más energías renovables. Para proporcionar a los operadores una visión clara de la situación actual del sistema, se requieren herramientas de evaluación de seguridad dinámica de sistemas de energía en casi tiempo real. Uno de los elementos centrales de estas herramientas es la evaluación y clasificación de contingencias. La mayoría de las herramientas disponibles comercialmente evalúan y clasifican las contingencias utilizando la integración numérica tradicional o Funciones de Energía Transitoria (TEFs) o métodos híbridos. El método de integración numérica tradicional es preciso pero intensivo en cálculos y tiene una velocidad de evaluación lenta, lo que dificulta la identificación de cualquier contingencia insegura antes de que ocurra. A pesar de que el método TEF de análisis de estabilidad transitoria es relativamente rápido, produce resultados menos precisos debido a la simplificación de modelos y suposiciones. Este artículo presenta una estabilidad transitoria basada en la evaluación y clasificación de contingencias rápida y robusta utilizando un método de Transformación Diferencial de tamaño de paso adaptativo (AsDTM). Basado en la instantánea más actual de los datos de Supervisión y Control de Datos (SCADA), el método propuesto activa una simulación de estabilidad transitoria basada en AsDTM para cada contingencia creíble y evalúa los Índices de Estabilidad Transitoria (TSI) como la suma ponderada normalizada de los cuadrados de los errores derivados de las variables de estado y los voltajes de buses complejos en cada paso de tiempo de simulación. Finalmente, las contingencias se clasifican en función de estos TSI y se identifica la peor contingencia para la siguiente evaluación detallada. El método se prueba en sistemas de prueba de 9 buses y 39 buses de IEEE. Los resultados de las pruebas revelan que el método propuesto es más rápido, robusto y puede utilizarse en sesiones de evaluación de seguridad dinámica en casi tiempo real.
Descripción
Los sistemas de energía actuales se operan más cerca de sus límites de estabilidad debido a la creciente demanda de carga, la interfaz con mercados abiertos y la integración de más energías renovables. Para proporcionar a los operadores una visión clara de la situación actual del sistema, se requieren herramientas de evaluación de seguridad dinámica de sistemas de energía en casi tiempo real. Uno de los elementos centrales de estas herramientas es la evaluación y clasificación de contingencias. La mayoría de las herramientas disponibles comercialmente evalúan y clasifican las contingencias utilizando la integración numérica tradicional o Funciones de Energía Transitoria (TEFs) o métodos híbridos. El método de integración numérica tradicional es preciso pero intensivo en cálculos y tiene una velocidad de evaluación lenta, lo que dificulta la identificación de cualquier contingencia insegura antes de que ocurra. A pesar de que el método TEF de análisis de estabilidad transitoria es relativamente rápido, produce resultados menos precisos debido a la simplificación de modelos y suposiciones. Este artículo presenta una estabilidad transitoria basada en la evaluación y clasificación de contingencias rápida y robusta utilizando un método de Transformación Diferencial de tamaño de paso adaptativo (AsDTM). Basado en la instantánea más actual de los datos de Supervisión y Control de Datos (SCADA), el método propuesto activa una simulación de estabilidad transitoria basada en AsDTM para cada contingencia creíble y evalúa los Índices de Estabilidad Transitoria (TSI) como la suma ponderada normalizada de los cuadrados de los errores derivados de las variables de estado y los voltajes de buses complejos en cada paso de tiempo de simulación. Finalmente, las contingencias se clasifican en función de estos TSI y se identifica la peor contingencia para la siguiente evaluación detallada. El método se prueba en sistemas de prueba de 9 buses y 39 buses de IEEE. Los resultados de las pruebas revelan que el método propuesto es más rápido, robusto y puede utilizarse en sesiones de evaluación de seguridad dinámica en casi tiempo real.