Minimization of energy loss based on var control in 400 kV Super grid using MATLAB

• Autorzy: Al-Hadeethi A. A. , Wesołowski M. , Fayyadh M. H.

Identyfikatory

DOI

10.15199/13.2018.11.3

Warianty tytułu

PL

Minimalizacja strat energii w oparciu o kontrolę przepływu mocy biernej w rozległej sieci 400 kV przy wykorzystaniu MATLAB

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The application of optimal reactive power flow for minimization of energy loss in electrical networks over intervals of time is presented. The proposed methods, uses different loading conditions during each given time interval, instead of constant loading of the network. There are two different runs for the ORPF (Optimum Ractive Power Flow) program. Energy loss minimization and power loss minimization methods are compared by simulated application to the 34-bus electric power systems using two optimization techniques introduced in the MATLAB optimization toolbox, such as linear programming (LP) and the sequential quadratic programming (SQP). The simulated results shows, the application of the proposed methods on the systems studied has two major benefits to decreasing in the total energy loss over a given time and Enabling to improve the voltage profile.

PL

W pracy omówiono zastosowania optymalnego przepływu mocy biernej w celu minimalizacji strat energii w sieciach elektroenergetycznych. Zaproponowano metody wykorzystujące zróżnicowane warunki obciążeń w analizowanych odmiennych interwałach czasowych. Wykonano dwie zróżnicowane metody analizy algorytmu ORPF (Optimum Reactive Power Flow). Metody minimalizacji strat energii oraz strat mocy zostały porównane przy wykorzystaniu modelu systemu elektroenergetycznego złożonego z 34 linii. Do realizacji obliczeń wykorzystano metody optymalizacyjne zaimplementowane w programie MATLAB. Wykonane obliczenia pozwoliły na stwierdzenie poprawności proponowanych rozwiązań w postaci metod optymalizacyjnych. Główne zalety wynikają z możliwości zmniejszenia strat energii w systemie oraz poprawie stabilności napięć.

Słowa kluczowe

EN

supergrid; optimization; Optimum Reactive Power Flow

PL

system elektroenergetyczny; optymalizacja; kompensacja mocy biernej

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 59, nr 11
• Strony: 12--16
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Al-Hadeethi A. A.

• Warsaw University of Technology, Electrical Department, Institute of Electrical Power Engineering

autor

Wesołowski M.

• Warsaw University of Technology, Electrical Department, Institute of Electrical Power Engineering

autor

Fayyadh M. H.

• Doctoral student, Colorado Technical University

Bibliografia

• [1] T. Yong and R. Lasseter, (1998) “Solving Optimal Power Flow Problem with Sparse Techniques", Submitted to IEEE Tans. Power Systems.
• [2] S. Repo, (2001) “On Line Voltage Stability Assessment of Power System - An Approach of Black Box Modeling", Ph.D. Paper, Tampere University of Technology and Academy, Finland.
• [3] D. Lukman and T.R. Blackburn, (2001) “Modified Algorithm of Load Flow Simulation for Loss Minimization in Power Systems", Kensington Sydney, NSW-2052, Australia.
• [4] A. Herbig, (2000) “On Load Flow Control in Electric Power Systems", Ph.D. Paper, Royal Institute of Technology, Department of Electric Power Engineering, Stockholm.
• [5] M. Joorabian R. Hooshmand, (2002) “Application of Artificial Neural Networks in Voltage and Reactive Power Control", Submitted to IEEE Tans. Power Systems.
• [6] P. Venkataraman, (2001) “Applied Optimization with MATLB Programming", McGraw-Hill Book Company, New-York.
• [7] F. Benhamida, (2002) “Optimization Methods in Electric Power Systems with Particular Reference to Economic Dispatch", Master Paper, University of Technology, Iraq.
• [8] Michael C. Ferrisy, (1999) “MATLAB and GAMS: Interfacing Optimization and Visualization Software", National Science Foundation Grant, University of Wisconsin Madison, August 10.
• [9] “The Help document of Optimization Toolbox, included in MATLAB 6.5 help", Mathwork, http:// www.mathwork.com, html, 2002.
• [10] T. Orfanogianni, (2000) “A Flexible Software Environment for Steady-State Power Flow Optimization with Series FACTS Devices", Ph.D. Paper, Swiss Federal Institute of Technology, Zurich.
• [11] A. J. Wood and B. F. Wollenberg, (1996) “Power Generation Operation and Control", John Wiley & Sons Book Company, New- York.
• [12] H. W. Dommel and W. F. Tinney, (1968) “Optimal Power Flow Solutions", IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, Vol. PAS-87, October.
• [13] W. D. Rosehart, (2000) “Optimization of Power Systems with Voltage Security Constraints", Ph.D. Paper, Waterloo University.
• [14] R. Bacher, (1997) “The Optimal Power Flow (OPF) and its solution by the Interior Point Approach", The Swiss Federal Institute of Technology Zurich Report, Dec.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).