SO SÁNH CÁC CHỈ SỐ ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP TĨNH CHO LƯỚI ĐIỆN 30 NÚT IEEE

Phạm Năng Văn; Nguyễn Tiến Thành

doi:10.34238/tnu-jst.11374

SO SÁNH CÁC CHỈ SỐ ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP TĨNH CHO LƯỚI ĐIỆN 30 NÚT IEEE

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 22/10/24 Ngày hoàn thiện: 27/02/25 Ngày đăng: 27/02/25

Các tác giả

1. Phạm Năng Văn , Trường Điện ‒ Điện tử - Đại học Bách khoa Hà Nội
2. Nguyễn Tiến Thành, Công ty TNHH MTV Vận hành hệ thống điện và thị trường điện Quốc gia (NSMO)

Tóm tắt

Ổn định điện áp tĩnh là một vấn đề quan trọng trong giám sát ổn định hệ thống điện. Nhiều chỉ số ổn định điện áp tĩnh đã được đề xuất trong nghiên cứu để đánh giá ổn định điện áp tĩnh. Các chỉ số ổn định điện áp tĩnh này thường được áp dụng trong các bài toán như tối ưu hóa vị trí và công suất của thiết bị bù công suất phản kháng và nguồn điện phân tán dựa trên sự nhận dạng các nút yếu và đường dây yếu của hệ thống điện. Bài báo này trình bày chi tiết khái niệm và các công thức toán học của ba chỉ số ổn định điện áp tĩnh, bao gồm chỉ số MVSI, chỉ số AVSI và chỉ số C-index. Ngoài ra, lưới điện 30 nút IEEE được sử dụng để tính toán ba chỉ số ổn định điện áp này. Các kết quả tính toán này được sử dụng để so sánh và đánh giá ba chỉ số ổn định điện áp. Nghiên cứu so sánh cho thấy C-index là chỉ số hiệu quả nhất để giám sát ổn định điện áp của hệ thống điện.

Từ khóa

Ổn định điện áp; Chỉ số ổn định điện áp; Chỉ số MVSI; Chỉ số AVSI; Chỉ số C-index

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

[1] T. T. Nguyen, N. V. Pham, Q. M. Nguyen, and T. H. T. Nguyen, “Optimal Size And Location of SVC Devices Considering Voltage Stability Constraints: A Mixed-Integer Nonlinear Programming Approach,” TNU J. Sci. Technol., vol. 228, no. 14, pp. 3-16, Sep. 2023, doi: 10.34238/tnu-jst.8264.

[2] P. Nagendra, S. H. Dey, and S. Paul, “An innovative technique to evaluate network equivalent for voltage stability assessment in a widespread sub-grid system,” Int. J. Electr. Power Energy Syst., vol. 33, no. 3, pp. 737-744, Mar. 2011, doi: 10.1016/j.ijepes.2010.11.024.

[3] A. Augugliaro, L. Dusonchet, and S. Mangione, “Voltage collapse proximity indicators for radial distribution networks,” in 2007 9th International Conference on Electrical Power Quality and Utilisation, Barcelona, Spain: IEEE, Oct. 2007, pp. 1-6.

[4] H. Hagmar, L. Tong, R. Eriksson, and L. A. Tuan, “Voltage Instability Prediction Using a Deep Recurrent Neural Network,” IEEE Trans. Power Syst., vol. 36, no. 1, pp. 17-27, Jan. 2021.

[5] D. Devaraj and J. P. Roselyn, “On-line voltage stability assessment using radial basis function network model with reduced input features,” Int. J. Electr. Power Energy Syst., vol. 33, no. 9, pp. 1550-1555, Nov. 2011.

[6] I. Alhamrouni, M. Alif, B. Ismail, M. Salem, A. Jusoh, and T. Sutikno, “Load flow based voltage stability indices for voltage stability and contingency analysis for optimal location of STATCOM in distribution network with integrated distributed generation unit,” Telkomnika (Telecommunication Computing Electronics and Control), vol. 16, no. 5, pp. 2302-2315, 2018.

[7] R. Kyomugisha, C. M. Muriithi, and G. N. Nyakoe, “Performance of Various Voltage Stability Indices in a Stochastic Multiobjective Optimal Power Flow Using Mayfly Algorithm,” J. Electr. Comput. Eng., vol. 2022, pp. 1-22, Apr. 2022, doi: 10.1155/2022/7456333.

[8] J. Modarresi, E. Gholipour, and A. Khodabakhshian, “A comprehensive review of the voltage stability indices,” Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 63, pp. 1-12, Sep. 2016, doi: 10.1016/j.rser.2016.05.010.

[9] I. Musirin and T. K. A. Rahman, “Novel fast voltage stability index (FVSI) for voltage stability analysis in power transmission system,” in Student Conference on Research and Development, Shah Alam, Malaysia: IEEE, 2002, pp. 265-268, doi: 10.1109/SCORED.2002.1033108.

[10] M. Moghavvemi and M. O. Faruque, “Technique for assessment of voltage stability in ill-conditioned radial distribution network,” IEEE Power Eng. Rev., vol. 21, no. 1, pp. 58-60, Jan. 2001, doi: 10.1109/39.893345.

[11] M. Nizam, A. Mohamed, and A. Hussain, “Dynamic Voltage Collapse Prediction in Power Systems Using Power Transfer Stability Index,” in 2006 IEEE International Power and Energy Conference, Putra Jaya, Malaysia: IEEE, Nov. 2006, pp. 246-250, doi: 10.1109/PECON.2006.346655.

[12] R. Tiwari, K. R. Niazi, and V. Gupta, “Line collapse proximity index for prediction of voltage collapse in power systems,” Int. J. Electr. Power Energy Syst., vol. 41, no. 1, pp. 105-111, Oct. 2012, doi: 10.1016/j.ijepes.2012.03.022.

[13] V. Balamourougan, T. S. Sidhu, and M. S. Sachdev, “Technique for online prediction of voltage collapse,” IEE Proc. - Gener. Transm. Distrib., vol. 151, no. 4, pp. 453-460, 2004, doi: 10.1049/ip-gtd:20040612.

[14] I. Smon, G. Verbic, and F. Gubina, “Local Voltage-Stability Index Using Tellegen’s Theorem,” IEEE Trans. Power Syst., vol. 21, no. 3, pp. 1267-1275, Aug. 2006, doi: 10.1109/TPWRS.2006.876702.

[15] S. Pérez-Londoño, L. F. Rodríguez, and G. Olivar, “A Simplified Voltage Stability Index (SVSI),” Int. J. Electr. Power Energy Syst., vol. 63, pp. 806-813, Dec. 2014, doi: 10.1016/j.ijepes.2014.06.044.

[16] S. Mokred, Y. Wang, and T. Chen, “Modern voltage stability index for prediction of voltage collapse and estimation of maximum load-ability for weak buses and critical lines identification,” Int. J. Electr. Power Energy Syst., vol. 145, Feb. 2023, Art. no. 108596, doi: 10.1016/j.ijepes.2022.108596.

[17] F. A. Althowibi and M. W. Mustafa, “Power system network sensitivity to Voltage collapse,” in 2012 IEEE International Power Engineering and Optimization Conference, Melaka, Malaysia: IEEE, Jun. 2012, pp. 379-383, doi: 10.1109/PEOCO.2012.6230893.

[18] A. Berizzi, P. Finazzi, D. Dosi, P. Marannino, and S. Corsi, “First and second order methods for voltage collapse assessment and security enhancement,” IEEE Trans. Power Syst., vol. 13, no. 2, pp. 543-551, May 1998, doi: 10.1109/59.667380.

[19] C. Valuva, S. Chinnamuthu, T. Khurshaid, and K.-C. Kim, “A Comprehensive Review on the Modelling and Significance of Stability Indices in Power System Instability Problems,” Energies, vol. 16, no. 18, Sep. 2023, Art. no. 6718, doi: 10.3390/en16186718.

[20] M. S. S. Danish, T. Senjyu, S. M. S. Danish, N. R. Sabory, N. K, and P. Mandal, “A Recap of Voltage Stability Indices in the Past Three Decades,” Energies, vol. 12, no. 8, Apr. 2019, Art. no. 1544, doi: 10.3390/en12081544.

[21] T. G. Tella, S. S. Sitati, and G. N. Nvakoe, “Voltage Stability Assessment on Ethiopian 230 KV Transmission Network Using Modified Voltage Stability Indices,” in 2018 IEEE PES/IAS PowerAfrica, Cape Town: IEEE, Jun. 2018, pp. 1-5, doi: 10.1109/PowerAfrica.2018.8521144.

[22] T. T. Wondie and T. G. Tella, “Voltage Stability Assessments and Their Improvement Using Optimal Placed Static Synchronous Compensator (STATCOM),” J. Electr. Comput. Eng., vol. 2022, pp. 1-12, Aug. 2022, doi: 10.1155/2022/2071454.

[23] Z. Wang, B. Cui, and J. Wang, “A Necessary Condition for Power Flow Insolvability in Power Distribution Systems with Distributed Generators,” IEEE Trans. Power Syst., vol. 32, no. 2, pp. 1440-1450, Mar. 2017, doi: 10.1109/TPWRS.2016.2588341.

[24] R. W. Ferrero, S. M. Shahidehpour, and V. C. Ramesh, “Transaction analysis in deregulated power systems using game theory,” IEEE Trans. Power Syst., vol. 12, no. 3, pp. 1340-1347, Aug. 1997, doi: 10.1109/59.630479.

[25] F. Milano, L. Vanfretti, and J. C. Morataya, “An Open Source Power System Virtual Laboratory: The PSAT Case and Experience,” IEEE Trans. Educ., vol. 51, no. 1, pp. 17-23, 2008, doi: 10.1109/TE.2007.893354.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.11374

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ