Un novedoso enfoque para la coordinación adaptativa de múltiples controladores en redes eléctricas
Autores: Tapia-Olvera, Ruben; Beltran-Carbajal, Francisco; Valderrabano-Gonzalez, Antonio; Aguilar-Mejia, Omar
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un novedoso enfoque para la coordinación adaptativa de múltiples controladores en redes eléctricas
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Propuesta
Sistema de potencia
Diseño de regulación
Controladores
Esquema adaptativo
Rendimiento dinámico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Esta propuesta está dirigida a superar el problema que surge cuando diversos dispositivos de regulación y estrategias de control están involucrados en el diseño de regulación de sistemas eléctricos de potencia. Cuando se incluyen nuevos dispositivos en el sistema eléctrico de potencia después de que se hayan definido la topología y los objetivos de regulación, generalmente se necesita una nueva etapa de diseño para obtener las salidas deseadas. Además, si el diseño inicial se basa en un modelo linealizado alrededor de un punto de equilibrio, las nuevas condiciones podrían degradar el rendimiento general del sistema. Nuestra propuesta demuestra que el rendimiento del sistema de energía se puede garantizar con una etapa de diseño cuando un esquema adaptativo adecuado está actualizando las ganancias de algunos controladores críticos. Para sistemas de energía a gran escala, esta característica se ilustra con el uso de simulaciones en el dominio del tiempo, mostrando el comportamiento dinámico de las variables significativas. La respuesta transitoria se mejora en términos de sobrepico máximo y tiempo de establecimiento. Esto se demuestra utilizando la desviación entre el comportamiento de algunas variables importantes con StatCom, pero sin o con PSS. Se utiliza un algoritmo de redes neuronales B-Spline para definir las mejores ganancias de los controladores para atenuar eficientemente las oscilaciones de baja frecuencia cuando se presenta un evento de cortocircuito. Esta estrategia evita la dependencia de los parámetros y del modelo del sistema de energía; solo se requiere un conjunto de datos de medidas variables típicas para lograr el comportamiento esperado. La inclusión de PSS y StatCom con interacción positiva mejora el rendimiento dinámico del sistema al ilustrar la capacidad de la estrategia para agregar diferentes controladores en solo una etapa de diseño.
Descripción
Esta propuesta está dirigida a superar el problema que surge cuando diversos dispositivos de regulación y estrategias de control están involucrados en el diseño de regulación de sistemas eléctricos de potencia. Cuando se incluyen nuevos dispositivos en el sistema eléctrico de potencia después de que se hayan definido la topología y los objetivos de regulación, generalmente se necesita una nueva etapa de diseño para obtener las salidas deseadas. Además, si el diseño inicial se basa en un modelo linealizado alrededor de un punto de equilibrio, las nuevas condiciones podrían degradar el rendimiento general del sistema. Nuestra propuesta demuestra que el rendimiento del sistema de energía se puede garantizar con una etapa de diseño cuando un esquema adaptativo adecuado está actualizando las ganancias de algunos controladores críticos. Para sistemas de energía a gran escala, esta característica se ilustra con el uso de simulaciones en el dominio del tiempo, mostrando el comportamiento dinámico de las variables significativas. La respuesta transitoria se mejora en términos de sobrepico máximo y tiempo de establecimiento. Esto se demuestra utilizando la desviación entre el comportamiento de algunas variables importantes con StatCom, pero sin o con PSS. Se utiliza un algoritmo de redes neuronales B-Spline para definir las mejores ganancias de los controladores para atenuar eficientemente las oscilaciones de baja frecuencia cuando se presenta un evento de cortocircuito. Esta estrategia evita la dependencia de los parámetros y del modelo del sistema de energía; solo se requiere un conjunto de datos de medidas variables típicas para lograr el comportamiento esperado. La inclusión de PSS y StatCom con interacción positiva mejora el rendimiento dinámico del sistema al ilustrar la capacidad de la estrategia para agregar diferentes controladores en solo una etapa de diseño.