ارائه یک طرح حذف بار ترکیبی متمرکز اقتصادی برای خودترمیمی سیستم قدرت

نویسندگان

دانشگاه شهید چمران اهواز - دانشکده مهندسی - گروه برق

چکیده

وقوع خاموشی‌های متعدد در سال‌های اخیر به یکی از مهم‌ترین مشکلات سیستم‌های قدرت تبدیل‌ شده است. این موضوع سبب ارائه طرح‌های حذف بار مختلفی شده است. در میان این طرح‌ها، طرح‌های حذف بار ترکیبی ولتاژی- فرکانسی عملکرد بهتر و مطمئن‌تری در برابر حوادث بزرگ و ترکیبی دارند، چراکه در این حوادث معمولاً پایداری ولتاژ و پایداری فرکانس سیستم به‌طور همزمان به خطر می‌افتد. ازسوی‌دیگر، توجیه‌پذیری اقتصادی یکی از مهم‌ترین معیارهای سنجش کارایی هر طرح صنعتی است. بر این اساس، در این مقاله یک الگوریتم حذف بار متمرکز ترکیبی تطبیقی برای خودترمیمی سیستم قدرت ارائه می‌گردد که ضمن حفظ پایداری ولتاژ و فرکانس سیستم، هزینه‌های اقتصادی حذف بار و مقدار توان بار حذف‌شده را کمینه می‌کند. در این الگوریتم با محاسبه شاخص پایداری ولتاژ شین‌ها به‌صورت برخط و ترکیب آن با قیمت بارها، دو معیار برای رده‌بندی و انتخاب بارهای مناسب جهت حذف بار معرفی می‌گردد. نتایج شبیه‌سازی‌های انجام‌شده روی شبکه استاندارد 39 شینه New England نشان می‌دهد که استفاده از الگوریتم پیشنهادی سبب کاهش هزینه اقتصادی حذف بار و بهبود فرکانس ماندگار سیستم و حاشیه پایداری ولتاژ شین‌ها پس از حادثه در مقایسه با روش‌های حذف بار پیشین می‌گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Presentation of an Economical Centralized Combinational Load Shedding Scheme for Self-healing of Power System

نویسندگان [English]

  • H. Mohammadzadeh-Shourabeh
  • A. R. Saffarian
  • M. Joorabian
Electrical Engineering Department, Faculty of Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
چکیده [English]

In recent years, several catastrophic power blackouts have occurred worldwide. The blackout has become a common concern in many power systems. To prevent widespread blackouts, various load shedding schemes have been suggested in the literature. Among these schemes, combinational voltage-frequency load shedding schemes have better technical performance against severe and combinational events, since in such events the voltage stability and frequency stability of the system are usually jeopardized simultaneously. On the other hand, the cost-effectiveness is one of the most important performance measures of any industrial scheme. Therefore, in this paper an adaptive combinational centralized load shedding algorithm is proposed for self-healing of the power systems in which the economic cost of load shedding and the amount of load shed power are minimized while the voltage and frequency stability of the system are kept. In this algorithm, two criteria are developed for selection of appropriate loads for load shedding based on the combination of the online voltage stability indices of busbars and the load prices. The simulation results obtained for the standard New England 39-bus test system show that the proposed algorithm reduces the economical cost of the load shedding and improves the steady state system frequency as well as the voltage stability margin of the buses compared to the previously proposed load shedding methods.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Blackout
  • centralized load shedding
  • combinational voltage- frequency load shedding
  • load shedding cost
  • voltage stability risk index