Internal interactions of UPFC multifunction controller

• Autorzy: Robak S. , Rasolomampionona D.D.

Warianty tytułu

PL

Wewnętrzne interakcje wielofunkcyjnego regulatora urządzenia UPFC

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Interactions between controllers are one of the main reasons of weakly damped oscillations in power systems. This phenomenon is mostly due to either their inadequate tuning or the lack of coordination of their action. The analysis of the problem becomes much more complicated in case of using FACTS-based multifunctional controllers. In such a situation other reasons of control interactions could appear. This paper presents an analysis of internal interactions occurring during the multifunction operation of Unified Power Flow Controller (UPFC) installed a multimachine test system. The analysis is performed using relative gain array and generalised dynamic relative gain.

PL

Interakcje regulatorów są jedną z głównych przyczyn słabo tłumionych oscylacji pojawiających się w systemie elektroenergetycznym. Zjawisko to występuje głównie w wyniku niewłaściwego doboru parametrów regulatorów lub braku koordynacji ich działania. Analiza problemu interakcji jest szczególnie złożona w przypadku wielofunkcyjnych regulatorów urządzeń FACTS. W tym przypadku również inne przyczyny mogą powodować występowanie interakcji w układzie regulacji. Artykuł przedstawia analizę wewnętrznych interakcji powstających w wyniku działania wielofunkcyjnego regulatora urządzenia UPFC w wielomaszynowym systemie elektroenergetycznym. Analiza interakcji została przeprowadzona z wykorzystaniem metody macierzy względnego wzmocnienia oraz metody uogólnionego względnego dynamicznego wzmocnienia.

Słowa kluczowe

EN

FACTS devices; inter-area oscillations; relative gain array; power system stability

PL

urządzenia FACTS; oscylacje; stabilność systemu elektroenergetycznego

• Wydawca: Polish Academy of Sciences, Committee on Electrical Engineering
• Czasopismo: Archives of Electrical Engineering
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 57, nr 2
• Strony: 135--149
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Robak S.

autor

Rasolomampionona D.D.

• Institute of Power Engineering, Warsaw University of Technology,

Bibliografia

• 1. Gyugyi L.: Unified Power Flow Concept for Flexible AC Transmission systems. IEE Proc. Generation Transmission and Distribution, Vol. 139, No. 4, July 1992, pp. 323-331.
• 2. Schauder C.D., et al.: Operation of the unified power flow controller (UPFC) under practical constraints. IEEE Trans. Power Delivery, Vol. 13, No. 2, April 1998, pp. 630-639.
• 3. Gyugyi L.: The Unified Power Flow Controller: New Approach To Power Transmission Control. IEEE Trans. Power Delivery, Vol. 10, No. 2, April 1995, pp. 1085-1097.
• 4. Sen K.K., Stacey E.J.: UPFC - Unified Power Flow Controller: Theory, Modeling, and Applications. IEEE Trans, on Power Delivery, Vol. 13, No. 4, October 1998, pp. 1453-1460.
• 5. Ker A.J.F., et al.: Unified power flow controller (UPFC): modeling, and analysis. IEEE Trans, on Power Delivery, Vol. 15, No. 2, April 1999, pp. 648-654.
• 6. Gyugyi L.: Dynamic compensation of ac transmission lines by solid-state synchronous voltage sources. IEEE Trans, on Power Delivery, Vol. 9, No. 2, April 1994, pp. 904-911.
• 7. Huang Z., et al.: Application of unified power flow controller in interconnected power systems-modeling, interface, control strategy, and case study. IEEE Trans, on Power Systems, Vol. 15, No. 2, May 2000, pp. 817-824.
• 8. Januszewski M., Machowski J., Bialek J.W.: Application of direct Lyapunov method to improve damping of power swings by control of UPFC. IEE Proc.-Gener. Transm. Distrib., Vol. 151, No. 2, March 2004, pp.252-260.
• 9. Sreenivasachar K., Jayaram S., Salama M.M.A.: Dynamic stability improvement of multi-machine power system with UPFC. Electric Power System Research, Vol. 55, No. 1, July 2000, pp. 27-37.
• 10. Wang H.F.: Interactions and multivariable design of multiple control functions of a unified power flow controller. International Journal of Electrical Power and Energy Systems, Vol. 24, No.7, October 2002, pp. 591-600.
• 11. Wang H.F., Jazaeri M., Cao Y.J.: Control interactions of UPFC multi-control control functions - analysis, in Proc. 39th International Universities Power Engineering Conference, UPEC 2004. Vol. 1, September 2004, pp. 328-332.
• 12. Modelling of power electronics equipment (FACTS) in load flow and stability programs. Task Force 38.01.08; Cigre, 1999.
• 13. Kundur P.: Power System Stability and Control. McGraw Hill Inc., New York 1994.
• 14. Analysis and control of power system oscillations. Task Force 38.01.07, Final report, Cigre 1996.
• 15. Messina A.R., Begovich O., Lopez J.H., Reyes E.N.: Design of multiple FACTS controllers for damping inter-area oscillations: a decentralised control approach. International Journal of Electrical Power and Energy Systems, Vol. 26, No.1, January 2004, pp. 19-29,.
• 16. Mi1anović J.V., Serrano Duque A.C.: Identification of electromechanical modes and placement of PSSs using relative gain array. IEEE Trans, on Power Systems, Vol.19, No. 1, February 2004, pp. 410-417.
• 17. Januszewski M.: Urzqdzenia FACTS jako środek poprawy stabilności systemu elektroenergetycznego (FACTS devices as means of transient stability enhancement of power systems - in Polish), PhD Thesis, Warsaw University of Technology, Warsaw, 2002.
• 18. Robak S., Januszewski M., Rasolomampionona D.D.: Power System Stability Enhancement Using PSS and UPFC Lyapunov-Based Controllers: A Comparative Study, in Proc. IEEE Bologna Power Tech., 2003, Vol.3, 2003.