Wykorzystanie stanowiska testowego RTDS do symulacji działania aplikacji WAMS

• Autorzy: Babś Adam , Pietrzak Michał , Tarasiuk Marcin

Identyfikatory

DOI

10.15199/74.2024.9.4

Warianty tytułu

EN

Using the RTDS test stand to simulate the operation of the WAMS application

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono stanowisko badawcze RTDS umożliwiające symulację pracy aplikacji WAMS wykorzystujące pomiary synchroniczne do monitorowania obciążalności linii i wykrywania separacji systemów elektroenergetycznych. Opisano wyniki testów dwóch aplikacji przeznaczonych do wspomagania podstawowej funkcji w dziedzinie WAMS tj. świadomości sytuacyjnej. Aplikacja służąca do wykrywania podziału systemu na podstawie zmian kątów fazowych została przetestowana na modelu referencyjnym IEEE 14 węzłowym, wykorzystując wyliczane przez PMU (Phasor Measurement Unit) wielkości. Przetestowano kryterium narastania różnicy kątowej świadczące o podziale systemu, przyjmując graniczne wartości tej różnicy kątowej oraz czasu jej trwania. Przedstawiono również wykorzystanie synchronicznych pomiarów napięć i prądów na obu końcach linii przesyłowych do obliczenia średniej temperatury przewodów i w ten sposób monitorowania ich dopuszczalnego obciążenia ze względów termicznych. Do obliczeń wybrano jedną z linii w modelu referencyjnym IEEE 39 węzłowym systemu elektroenergetycznego modelowanego przy użyciu RTDS. Opisano także jedną z funkcji oprogramowania RTDS służącą do testowania PMU na zgodność z normami oraz sposób przeprowadzania testu zgodności (conformance test).

EN

The article presents the use of an RTDS test stand to simulate the operation of WAMS applications using synchronous measurements to monitor line load capacity and detect power system islanding (separation). In particular, the test results of two applications designed to support the basic WAMS application, i.e. situational awareness, are described. The application for detecting system division based on changes in phase angles was tested on the IEEE 14 bus reference model using quantities calculated by the PMU (Phasor Measurement Unit). The criterion of increasing angular difference pro ving the division of the system was checked and tested, assuming the limit values of this angular difference and its duration. It also describes the use of synchronous measurements of voltages and currents at both ends of transmission lines to calculate the average temperature of the wires and thus monitor its permissible load for thermal reasons. One of the lines in the IEEE 39-bus reference model of the power system modeled using RTDS was selected for calculations. One of the RTDS applications used to test PMUs for compliance with standards and the method of conducting a conforman ce test are also described.

Słowa kluczowe

PL

symulator cyfrowy czasu rzeczywistego; RTDS; oprogramowania rozległego systemu pomiarowego; WAMS; Wide Area Measurement Systems; wykrywanie podziału systemu; monitorowanie; dopuszczalne obciążenia linii przesyłowej; testy zgodności PMU

EN

Real Time Digital Simulator; RTDS; Wide Area Measurement System software; WAMS; islanding detection; dynamic line rating monitoring; DLR; PMU conformance test

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Wiadomości Elektrotechniczne
• Rocznik: 2024
• Tom: R. 92, nr 9
• Strony: 24--29
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Babś Adam

• Instytut Energetyki – Państwowy Instytut Badawczy

• https://orcid.org/0000-0003-2321-1196

autor

Pietrzak Michał

• Instytut Energetyki – Państwowy Instytut Badawczy

• https://orcid.org/0000-0003-2163-4726

autor

Tarasiuk Marcin

• Instytut Energetyki – Państwowy Instytut Badawczy

• https://orcid.org/0000-0002-5809-1297

Bibliografia

• [1] Babś A. 2015. Weather conditions based wide area Dynamic Line Rating system for 110 kV network monitoring and contingency analysis. CIGRÉ Canada Conference, Winnipeg, Manitoba.
• [2] Cardenas J., G. Mikhael, J. Kaminski, I. Voloh. 2014. Islanding Detection with Phasor Measurement Units, 978-1-4799-4739-3/14/$31.00©IEEE.
• [3] Continental Europe Synchronous Area Separation on 08 January 2021, ICS Investigation Expert Panel Final Report 15 July 2021 Main Report, www.entsoe.eu/Documents/SOCdocuments.
• [4] Dhruba Kumar, Partha Sarathee Bhowmik 2017. Wide Area Islanding Detection using Phasor Measurement Unit 11th International Conference on Intelligent Systems and Control (ISCQ).
• [5] IEC/IEEE 60255-118.1-2018 Measuring relays and protection equipment – Part 118-1: Synchrophasor for power systems – Measurements.
• [6] IEEE Standard for Synchrophasor Data Transfer for Power Systems C37.118.2-2011.
• [7] IEEE Synchrophasor Measurement Test Suite Specification. IEEE Standard Association, Dec. 2014.
• [8] Neuman P., B. Sadecky. 2010. PMU Measurements as Basis of System WAMS in Czech Transmission Power System. Modern Electric Power Systems, Wroclaw, Poland MEPS’10 – paper P24, http://www.meps10.pwr. wroc.pl.
• [9] PMU TEST UTILITY User’s Manual, RTDS Technologies.
• [10] Popov M. at al. 2022. Synchrophasor-based Applications to Enhance Electrical System Performance in the Netherlands. CIGRÉ Session, C2-10550.
• [11] Wide Area Monitoring and Control for Transmission Capability Enhancement. 2007. Technical Brochure, 330.