Influence of FACTS device like UPFC on damping of electromechanical swings. Part I. Multimachine system model for steady-state analysis

• Autorzy: Robak, Sylwester , Rasolomampionona, Desire Dauphin , Januszewski, Marcin

Warianty tytułu

PL

Wpływ urządzenia FACTS typu UPFC na tłumienie kołysań elektromechanicznych. Część I. Wielomaszynowy model układu do badania stabilności lokalnej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

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.

Słowa kluczowe

PL

urządzenia FACTS; FACTS; model systemu elektroenergetycznego

EN

FACTS; multimachine power system model; inter-area oscillations

• Czasopismo: Archives of Electrical Engineering
• Rocznik: 2003
• Tom: Vol. 52, nr 4
• Strony: 399--419
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Robak, Sylwester

• Warsaw University of Technology

autor

Rasolomampionona, Desire Dauphin

• Warsaw University of Technology

autor

Januszewski, Marcin

• Warsaw University of Technology

Bibliografia

• 1. Machowski J., Białek J. W., Bumby J. R.: Power System Dynamics and Stability. John Wiley&Sons, 1997.
• 2. Januszewski J.: FACTS devices as means of transient stability enhancement of power system (in Polish). Doctor's Dissertation, Warsaw University of Technology, Faculty of Electrical Engineering, Warsaw, 2001.
• 3. Machowski J.: Urządzenia FACTS — możliwości i ograniczenia (Flexible AC transmission systems (FACTS) — possibilities and limitations — in Polish). Archiwum Energetyki, Zeszyt 1-2/1997, pp. 99-116.
• 4. Kremens Z., Sobierajski M.: Analiza systemów elektroenergetycznych (Power systems analysis - in Polish). WNT, Warszawa 1996.
• 5. Kundur P.: Power System Stability and Control. McGraw-Hill Inc., New York 1994.
• 6. Rasolomampionona D. D.: Analysis of the power system steady-state stability. Influence of the load characteristic. Archives of Electrical Engineering, Vol. XLIX (2000), No 1, pp. 65-101.
• 7. Machowski J., Robak S., Bialek J., Bumby J.: Decentralized Damping of Power Swings - Feasibility Study. EPRI Report, TR-11247, May 1999.
• 8. Robak S., Rasolomampionona D. D.: Block diagram transfer function model of generator - infinite busbar system including TCPAR. Proc. International Symposium Modern Electric Power Systems MEPS'02 Wrocław September 11-13, 2002, pp. 139-144.
• 9. L o K. L., M a T.T.: UPFC damping control strategy based on transient energy function. Electric Power Systems Research 56 (2000), pp. 195-203.
• 10. Papic I.: Mathematical analysis of FACTS devices based on voltage source converter. Part 1: mathematical models. Electric Power Systems Research 56 (2000), pp. 139-148.
• 11. Gyugyi L.: The Unified Power Flow Controller: New Approach To Power Transmission Control. 94 SM 474-7 PWRD IEEE PES 1994 Summer Meeting San Fransisco.
• 12. Song Y.-H., Johns A. T.: Flexible ac transmission systems (FACTS). IEE Power and Energy Series 30, London, United Kingdom 1999.
• 13. Modeling of Power Electronics Equipment (FACTS) in Load Flow and Stability Programs. Task Force 38.01.08, Cigre 1999.