Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 15

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  urządzenia FACTS
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Coordinated design of PSS and TCSC based on Fuzzy controller using global signals
EN
This paper presents a modified chaotic gravitational search algorithm (CGSA) as a novel heuristic algorithm for coordinate design of fuzzy logic controller-based thyristor controlled series capacitor (FLC-TCSC) and power system stabilizers (PSSs) in multi-machine power system. The coordinate design of PSS and FLC-TCSC damping controllers is converted to a single optimization problem with the time-domain objective function which is solved by the proposed CGSA algorithm which has strong ability for finding the most optimistic results. By minimizing the employed fitness function in which oscillatory characteristics between areas are included, the interactions among the FLC-TCSC controller and PSS under transient conditions in the multi-machine power system are enhanced. The generator speed and the electrical power are chosen as global input signals. The system performance is assessed through the time multiplied absolute value of the error (ITAE), Eigenvalues and figure of demerit (FD) analysis performance indices. The robustness is tested by considering several operating conditions to establish the superior performance with the proposed controller over the other stabilizers.
EN
This paper presents an innovative device for reactive power compensation based on direct energy conversion (matrix converter – MC). The entire device consists of a transformer, a multiphase converter and a polygon-connected capacitive load. The authors have developed a converter control method, which enables the transfer and manipulation of the nature of reactive power flowing through the MC. The reactive power output is controlled by adjusting the capacitors’ operating frequency, and its nature is controlled by changing the converter control sequence. The device enables the output’s quick and stepless (continuous) adjustment. Its arrangement eliminates the risk of network resonances which may occurring during reactive flow changes.
PL
W artykule zaprezentowano nowatorskie urządzenie do kompensacji mocy biernej bazujące na bezpośredniej konwersji energii (przekształtnik macierzowy – PM). Urządzenie w całości składa się z transformatora, wielofazowego przekształtnika i obciążenia pojemnościowego połączonego w wielobok. Autorzy opracowali sposób sterowania przekształtnika, który pozwala na transfer i manipulowanie charakterem mocy biernej płynącej przez PM. Zmiana wartości wydawanej mocy biernej dokonywana jest poprzez zmianę częstotliwości pracy kondensatorów, a zmiana charakteru wydawanej mocy biernej poprzez zmianę sekwencji sterowania przekształtnikiem. Urządzenie pozwala na szybką i bezstopniową (ciągłą) zmianę wartości wydawanej mocy oraz nie jest zagrożone wystąpieniem rezonansów sieciowych.
PL
W publikacji przedstawiono modele linii elektroenergetycznej z przyłączonymi urządzeniami FACTS dla których określono zależności strat mocy wynikających z przyłączenia układów CSC, SSSC i UPFC. Uzyskane zależności strat mocy biernych wykorzystano do określenia różnic między stratami mocy, które wynikają ze sposobów odwzorowań linii elektroenergetycznych oraz przyłączenia urządzeń FACTS.
EN
This publication presents models of an electrical line with attached FACTS devices, for which the dependencies of power loss resulting from the attached of CSC, SSSC and UPFC were established. The obtained dependencies of reactive power losses were used to determine the differences between the power losses resulting from the methods of projecting electrical lines and from the attachment of FACTS devices.
PL
Omówiono możliwości zastosowania pomiarów uzyskanych za pomocą systemu WAMS do sterowania urządzeniami FACTS, z możliwością regulacji poprzecznej w systemie elektroenergetycznym.
EN
The paper presents a method of application of evolutionary algorithm 10 minimize transmission losses in the highest voltage lines.
PL
Omówiono możliwości zastosowania pomiarów uzyskanych za pomocą systemu WAMS do sterowania urządzeniami FACTS, z możliwością regulacji poprzecznej w systemie elektroenergetycznym.
EN
The author discusses the usability of results of measurement obtained from WAMS system to control FACTS equipment, with possibility of crosswise control in electric power system.
6
Content available remote Sterowanie urządzeń UPFC w inteligentnych sieciach przesyłowych przyszłości
PL
Artykuł dotyczy przyszłościowych inteligentnych sieci przesyłowych wyposażonych w szeregowe urządzenia FACTS typu UPFC oraz sterowanie zmiennych stanu oparte na nowoczesnych systemach pomiarowych WAMS. To sterowanie dedykowane jest do poprawy stabilności systemu elektroenergetycznego i tłumienia kołysań mocy po wystąpieniu zakłóceń. W stosunku do sterowania głównego, polegającego na regulacji przepływów w sieci, ma ono charakter uzupełniający stabilizujący system. Algorytm proponowanego sterowania stabilizującego został wyprowadzony za pomocą bezpośredniej metody Lapunowa dla nieliniowego modelu systemu wielomaszynowego przy założeniu maksymalizacji rozpraszania energii podczas kołysań mocy i ich tłumienia. Proponowany algorytm sterowania stabilizującego jest realizowany za pomocą regulatora wielowejściowego z sygnałami wejściowymi (zmiennymi stanu) generowanymi przez nowoczesny system pomiarowy WAMS oparty na urządzeniach PMU synchronizowanych sygnałem GPS.
EN
This paper addresses the future intelligent transmission network (smart grid) equipped with series FACTS devices such as UPFC and state-variable stabilising control based on modern WAMS. This stabilising control is activated in the transient state of power system and is supplementary with respect to the main steady-state control designed for power flow regulation. Stabilising control algorithm, proposed in this paper, have been derived for a nonlinear multi–machine system model using direct Lyapunov method with the aim to maximise the rate of energy dissipation during power swings and therefore maximisation of their damping. The proposed stabilising control algorithm is executed by a multi-loop controller with the input signals (state variables) generated by modern WAMS based on PMU synchronised by GPS signals.
7
Content available remote Internal interactions of UPFC multifunction controller
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.
PL
W rozprawie przedstawiono zastosowanie twierdzenia Charitonowa oraz uogólnionego twierdzenia Charitonowa do projektowania regulatora odpornego o stałych parametrach wybranych urządzeń, zaliczanych do elastycznych systemów przesyłu prądu zmiennego (FACTS). Prezentowany opis teoretyczny oraz wykonane badania dotyczą urządzeń: bocznikowych STATCOM oraz SVC, a także szeregowego TCPS. We wprowadzeniu do problemu zmienności systemu elektroenergetycznego wskazano główne źródła niepewności w analizie stabilności systemu elektroenergetycznego, które powodują, że stosowane regulatory stabilizujące powinny się charakteryzować odpornością. Sformułowano zadanie projektowania regulatora odpornego. Przedstawiono sposób modelowania niepewności systemu elektroenergetycznego z wykorzystaniem wielomianów przedziałowych. Zaprezentowano sposób wyznaczenia parametrów niepewnego modelu na podstawie przyjętego, reprezentatywnego zbioru stanów pracy układu. Zadanie syntezy regulatora odpornego, w przypadku ogólnym dotyczące regulatora o wielu wejściach i jednym wyjściu, rozbito na dwa podzadania. Pierwsze podzadanie polegało na wyznaczeniu obszaru rozwiązań dopuszczalnych, drugie - na dokonaniu wyboru bądź optymalizacji parametrów regulatora spośród rozwiązań zadania pierwszego. Na potrzeby rozwiązania podzadania pierwszego, w przypadku regulatora jednowejścio-wego pierwszego rządu, sformułowano oraz omówiono analityczny sposób wyznaczenia obszaru rozwiązań w przestrzeni parametrów regulatora oparty na metodzie D-kompozycji. Następnie przedstawiono jego rozszerzenie na przypadek regulatora wyższego rzędu. W celu optymalizacji parametrów regulatora sformułowano wskaźnik jakości, uwzględniający wpływ projektowanego regulatora na tłumienie kołysań elektromechanicznych oraz na jakość regulacji wybranych wielkości występujących w układzie. Opracowano zwarty opis modelu systemu elektroenergetycznego, w którym w dowolnym węźle, bądź gałęzi, zainstalowano urządzenie FACTS. W sposób szczegółowy omówiono modelowanie sieci przesyłowej. Zaprezentowano zależności pozwalające na przedstawienie elementów macierzy admitancyjnej transferowej jako funkcji zmiennych sterujących, pochodzących od urządzeń FACTS. Na podstawie danych dotyczących głównie Krajowego Systemu Elektroenergetycznego scharakteryzowano istotne, z punktu widzenia projektowania regulatora odpornego, źródła niepewności systemu elektroenergetycznego. Przedstawiono sposób uwzględniania poszczególnych źródeł niepewności w procesie analizy systemów elektroenergetycznych, Przedstawiono oryginalne wyniki badania stabilności lokalnej niepewnego systemu elektroenergetycznego dla różnych wariantów stanów pracy układu, zarówno w przypadku układu typu generator-sieć sztywna, jak i układu wielomaszynowego. Zaprezentowano wyniki syntezy regulatorów odpornych. W przypadku układu typu generator-sieć sztywna, omówiono wpływ wyboru sygnału wejściowego regulatora oraz zakresu zmienności stanów pracy układu na obszar rozwiązań dopuszczalnych Przedstawiono ocenę właściwości zaprojektowanych regulatorów opracowaną na podstawie badań z. wykorzystaniem modelu liniowego oraz nieliniowego systemu elektroenergetycznego,
EN
The incessant variability of power system parameters and operation conditions as a result of permanent changes of load balance cause a power system to be regarded as an uncertain system. In case ol such systems, robust control is required. The dissertation deals with the problem of FACTS device robust controller design using Kharitonov's theorem. The applied approach makes the design of a low order controller with constant parameters possible. The elaborated theory and related analysis have been performed for two FACTS devices: shunt device STATCOM and serial device TCPS. The problem of permanent changes ol load balance and operation states in the power system, as well as the main sources of uncertainty are indicated in the introduction to the dissertation. The presented issues led to the conclusion that stabilizing controllers should be robust in order to achieve the desired performance and stability of the power system. The task of controller design is formulated at the beginning of the main part of the dissertation. Interval polynomials have been used for the uncertainty model elaboration. A method of determination of the uncertain model parameters based on an appropriate representative set ol power system operating states has been proposed. The task synthesis of a Multiple Input Single Output (MISO) robust controller is divided into two subtasks: the first one is the determination of the area of acceptable solutions. The second subtask consists in selecting or optimising (he controller parameters among the obtained solutions of the first subtask. In the case of a 1st order controller, an analytical solution of the problem of area determination arising from the first task has been elaborated on and presented. This solution has been determined on the basis of the D-decomposition method. An extension of this method to higher order controllers is presented in a further part. A performance index has been introduced in order to optimize controller parameters. The influence of such factors as damping of electromechanical oscillations and control quality on the controller behaviour has been taken into account in formulating the performance index. A compact description of the power system model in which a FACTS device has been installed at any node or branch is included in the dissertation. Moreover, a detailed model of transmission network is presented. The derived admittance matrix transfer contains elements that are functions of FACTS controllers variables. Sources of uncertainty, essential from the point of view of robust controller design, have been based on the Polish National Power System data. The way of consideration of different uncertainty sources in the power system analysis is then presented. Original results of the steady-state stability analysis of an uncertain power system for different operating states are presented. The analysis has been performed for both the generator-infinite bus model and the multi-machine power system one. Results of robust controller synthesis are presented at the end of the dissertation. In case of the generator-infinite bus model, the influence of the choice of controller input signal and the range of power system operating states on the area of acceptable solutions are presented. Finally, an evaluation of the designed controllers based on the analysis of the linear and non-linear model of a power system is also provided.
9
EN
The phasor tracking methods enable to identify power angles and rotor speed deviations of the generators. For simplified power system model the power angles and speed deviations constitute the state variables of the system. How to use such state variables to the closed-loop control of the shunt FACTS devices is the subject of the paper. The relevant control formulas are derived for the non-linear system model using direct Lyapunov method. Validity and robustness of the proposed control has been confirmed by simulation for multi-machine test system.
PL
Metoda pomiaru fazorów umożliwia określenie kątów obciążenia generatorów oraz poślizgów ich wirników. W przypadku uproszczonego modelu systemu elektroenergetycznego kąty obciążenia oraz poślizgi wirników stanowią zmienne stanu systemu. Przedmiotem artykułu jest metoda wykorzystania tych zmiennych stanu do sterowania bocznikowych urządzeń FACTS w układzie z zamkniętą pętlą sterowania. Zakłada się przy tym, że obiektem sterowania jest cały system elektroenergetyczny a nie pojedyncze urządzenie FACTS. Odpowiednie wzory określające sterowanie wyprowadzono dla nieliniowego modelu systemu wielomaszynowego korzystając z bezpośredniej metody Lapunowa. Przydatność i poprawność wyprowadzonych wzorów potwierdzono za pomocą symulacji wielomaszynowego systemu z wykorzystaniem proponowanego sterowania.
EN
This paper presents the description of a multi-machine power system mathematical model, with FACTS device - such as Unified Power Flow Controller (UPFC) included. The case of an UPFC device located between two freely selected power system network nodes is analysed. An admittance transfer matrix, composed of UPFC ratio-dependent polynomials has been created. Basing on the linearised model an evaluation of the influence of the UPFC device on electromechanical power swing damping has been conducted. To this end, the power system transfer function characteristics have been analysed in detail. Finally, a few examples of three-machine power system test results are presented.
PL
W artykule przedstawiono opis modelu wielomaszynowego systemu elektroenergetycznego zawierającego urządzenie FACTS typu UPFC. Rozważono przypadek, w którym urządzenie UPFC może być włączone pomiędzy dwa dowolne węzły sieciowe. W sposób szczegółowy omówiono sposób tworzenia admitancyjnej macierzy transferowej oraz opis jej elementów w postaci wielomianów zależnych od przekładni elementu UPFC. W oparciu o nieliniowy model rozważanego układu wyprowadzono model liniowy. Na podstawie opracowanego modelu liniowego dokonano oceny możliwości oddziaływania UPFC na tłumienie kołysań elektromechanicznych. Wykorzystano w tym celu analizę charakterystyk częstotliwościowych transmitancji systemu. Przedstawiono przykładowe wyniki badań w przypadku trójmaszynowego systemu elektroenergetycznego.
11
Content available remote Damping of power swings in electric power systems by control of UPFC
EN
Large interconnected power systems often suffer weakly damped swings between synchronous generators and subsystems. This paper presents an approach, based on the use of non-linear system model and application of the direct Lyapunov method, to improve damping of power swings using the Unified Power Flow Controller (UPFC). State-variable control strategy has been derived as well as its implementation utilising locally available signals of active and reactive power. Finally results of simulation tests undertaken on a small multi-machine system have been shown.
PL
W artykule przedstawione zostało wyprowadzenie algorytmu sterowania elementu UPFC (z uwzględnieniem sterowania części bocznikowej i szeregowej). Algorytm ten został wyprowadzony dla modelu nieliniowego systemu elektroenergetycznego korzystając z bezpośredniej metody Lapunowa. Na podstawie optymalnego algorytmu sterowania opartego na sygnałach zmiennych stanu (delta, omega)) autorzy zaproponowali zastosowanie sygnałów mierzalnych lokalnie, mocy czynnej i biernej. Opracowane algorytmy korzystające z sygnałów mierzalnych lokalnie zostały sprawdzone symulacyjnie na modelu wielomaszynowym. Otrzymane wyniki potwierdziły prawidłowość rozważań teoretycznych.
EN
A concept of mathematical modelling of generator infinite busbar system including thyristor controlled phase shift transformer is presented. The following types of power system model are considered: nonlinear equations system model, block diagram transfer function model, linearised state space representation model. The obtained models take into consideration the influence of TCPST device inertia on dynamic features of power system. The derived models allow to analyse some qualitative features like: steady-state stability, controllability, observability. The presented model can be also used for different type of studies connected with to power system analysis. Also an example of a block diagram transfer function model application for TCPST stabilizer input control signal selection is included.
PL
Artykuł dotyczy koncepcji tworzenia modelu matematycznego prostego systemu elektroenergetycznego jednomaszynowego generator-sieć sztywna zawierającego urządzenie FACTS typu TCPST. Omówiono następujące modele układu: model w postaci nieliniowych równań opisujących układ, liniowy model w postaci schematu blokowego oraz liniowy model w postaci równań stanu. Opracowane modele uwzględniają wpływ inercji TCPST na właściwości dynamiczne układu. Opisane modele liniowe umożliwiają badanie takich cech układu jak stabilność lokalna, obserwowalność, sterowalność. Omawiane modele mogą również być wykorzystane do różnych badań związanych z analizą systemu elektroenergetycznego. Dodatkowo pokazano przykładowe zastosowanie modelu w postaci schematu blokowego do selekcji wejściowego sygnału stabilizatora TCPST.
PL
Energoelektroniczne urządzenia typu TCPAR oraz UPFC pozwalają na bardzo szybką zmianę przekładni i mogą być stosowane do regulacji w stanach nieustalonych systemu elektroenergetycznego w celu poprawy stabilności oraz tłumienia kołysań mocy. Z punktu widzenia teorii systemów elektroenergetycznych zasadniczym problemem związanym z regulacją jest dobór algorytmu sterowania. W referatach towarzyszących (część l oraz część 2) omówiono zagadnienie wyboru algorytmu sterowania oraz przedyskutowano możliwości realizacji tego algorytmu za pomocą sygnałów mierzalnych lokalnie. Za pomocą symulacji komputerowej pokazano, że regulator oparty na lokalnie mierzonych mocach czynnej i biernej może w sposób przybliżony zrealizować postulowaną strategię sterowania. W tym referacie omawia się model fizyczny urządzenia TCPAR oraz jego komputerowy regulator, które wprowadzono do modelu fizycznego układu generator-sieć sztywna istniejącego w laboratorium Instytutu Elektroenergetyki.
EN
Due to the high speed of thyristor control the FACTS device such as TCPAR is fast enough to improve the transient stability and damping of power swings in the system. In the accompanying papers an optimal control strategy has been derived (part l) and tested by simulation (part 2). This paper describes the physical model of a generator infinite-busbar system equipped with a physical model of TCPAR. It is controlled by a computer realising the proposed control strategy. Laboratory tests confirmed the ability of TCPAR and its positive influence on the damping of power swings in the system.
PL
W ostatnich latach nastąpił bardzo intensywny rozwój energoelektroniki i zastosowań tyrystorów wielkiej mocy w elektroenergetyce. Prace w tym kierunku prowadzone są niemal we wszystkich ośrodkach naukowych na całym świecie. Firmy, które poniosły duże koszty na przeprowadzone badania pilotowe i wykonanie prototypów, prowadzą intensywną kampanię reklamową, dążąc do pozyskania konkretnych zamówień i odzyskania części poniesionych kosztów. Cechy nowości oraz wysokie ceny powodują jednak, że praktycy zajmujący się eksploatacją systemów stawiają pytania o korzyści techniczno-ekonomiczne, jakich mogą oczekiwać od nowych urządzeń. Wśród polskich elektroenergetyków można zauważyć różne (nawet bardzo skrajne) poglądy. Powstaje potrzeba popularyzacji wicdzy na temat możliwości jakie energoelektronika daje elektroenergetyce, a także potrzeba szczegółowej analizy argumentów za i przeciw wprowadzaniu do naszego systemu elektroenergetycznego nowych urządzeń.
EN
The fast development of power electronics in last two decades has made it possible to design thyristor switched and/or thyristor controlled devices of high power rating for high voltage distribution and transmission systems. Transmission systems equipped with such devices are referred to as Flexible AC Transmission Systems (FACTS). With relation to the network elements the FACTS devices can be of series or shunt type. The paper presents the main types of FACTS devices andt characterises their possible application in meshed transmission systems. Various aspects relating to steady-state and dynamic problems in power systems are discussed.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.