Estabilidad de Voltaje de Largo Plazo en Sistemas Eléctricos de Potencia Usando Modelos de Carga
DOI:
https://doi.org/10.15332/iteckne.v19i1.2545Palabras clave:
estabilidad de voltaje, modelos de carga, curvas PV, método de la continuaciónResumen
La estabilidad de voltaje es un tema fundamental en el estudio y análisis de todos los sistemas de potencia, por lo cual en el presente trabajo se trata esta problemática utilizando el método de la continuación aplicado a los flujos de potencia (CPF, por sus siglas en ingles), al cual mediante la reformulación de potencias especificadas se procede a incluir ecuaciones que representan los diferentes modelos de carga. Con esto se busca realizar una comparación de los puntos de colapsos obtenidos con y sin modelos de carga, de esta manera poder analizar las diferencias que se presentan entre los dos resultados. Las pruebas del estudio se realizan mediante un código realizado en Matlab, el cual utiliza los datos del sistema IEEE de 9 barras. Este código permite obtener la curva PV de la barra a ser analizada, dando como resultado el punto de colapso obtenido sin incluir un modelo de carga y el punto de colapso con modelo de carga. En base a esto se pudo realizar una comparación entre un análisis de estabilidad de voltaje utilizando el método CPF convencional y otro en el cual se incluya modelos de cargas.
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International Energy Agency, “IEA: World Energy Outlook Spanish Translation,” Iea, p. 14, 2018, [Online]. Available: https://webstore.iea.org/download/summary/190?filename=spanish-weo-2018-es.pdf%0Ahttps://www.iea.org/weo/.
F. Althowibi and M. Mustafa, “Power System Voltage Stability: Indications, Allocations and Voltage Collapse Predictions,” Int. J. Adv. Res. Electr. Instrumnetation Eng., vol. 2, no. 7, pp. 3138–3152, 2013.
P. Kundur et al., “Definition and classification of power system stability,” IEEE Trans. Power Syst., vol. 19, no. 3, pp. 1387–1401, 2004, doi: 10.1109/TPWRS.2004.825981.
J. H. Chow and J. J. Sanchez‐Gasca, “Steady‐State Voltage Stability Analysis,” Power Syst. Model. Comput. Control, pp. 47–85, 2019, doi: 10.1002/9781119546924.ch3.
M. Chakravorty and S. Patra, “Voltage stability analysis using conventional methods,” Int. Conf. Signal Process. Commun. Power Embed. Syst. SCOPES 2016 - Proc., pp. 496–501, 2017, doi: 10.1109/SCOPES.2016.7955879.
V. Kundur, P., Paserba, J., Ajjarapu, V., Andersson, G., Bose, A., Canizares, C., Hatziargyriou, N., Hill, D., Stankovic, A., Taylor, C., Van Cutsem, T., and Vittal, “Definition and Classification of Power System Stability IEEE/CIGRE Joint Task Force on Stability Terms and Definitions,” IEEE Trans. Power Syst., vol. 19, no. 3, pp. 1387–1401, 2004, doi: 10.1109/TPWRS.2004.825981.
T. F. 38-02-10, “Modelling of voltage collapse including dynamic phenoma,” Analysis, vol. 38, p. 150, 1993.
J. D. Pinzón and D. G. Colomé, “Electrical Power and Energy Systems Real-time multi-state classi fi cation of short-term voltage stability based on multivariate time series machine learning,” Electr. Power Energy Syst., vol. 108, no. December 2018, pp. 402–414, 2019, doi: 10.1016/j.ijepes.2019.01.022.
Y. Tang, S. Ma, and W. Zhong, “Short-Term Large-Disturbance Voltage Stability,” Int. Conf. Power Syst. Technol., 2006.
A. Gómez, A. Conejo, and C. Cañizares, Electric Energy Systems Analysis and Operation. 2009.
Y. Wang, Y. Sun, and S. Mei, “Modeling of short-term large-disturbance voltage stability considering induction motors,” 2012 IEEE Innov. Smart Grid Technol. - Asia, ISGT Asia 2012, pp. 1–4, 2012, doi: 10.1109/ISGT-Asia.2012.6303089.
J. E. Candelo, G. Caicedo, and F. Castro, “Métodos para el estudio de la estabilidad de voltaje en sistemas de potencia,” Inf. Tecnol., vol. 19, no. 5, pp. 97–110, 2008, doi: 10.1612/inf.tecnol.3963it.07.
J. F. Baalbergen, M. Gibescu, and L. Van Der Sluis, Coordinated agent-based control for online voltage instability prevention, vol. 24, no. 11. 2014.
Z. Yue, “Power System Loads and Power System Stability,” Manchester, 2019.
C. Lin, S. Member, J. N. Jiang, S. Member, and C. Y. Tang, “A Study on the Impact of Control on PV Curve Associated with Doubly Fed Induction Generators,” pp. 1–7, 2011.
Z. Jingchao, Y. Anhe, C. Zhuoya, and G. Kun, “Dynamic synthesis load modeling approach based on load survey and load curves analysis,” 3rd Int. Conf. Deregul. Restruct. Power Technol. DRPT 2008, no. April, pp. 1067–1071, 2008, doi: 10.1109/DRPT.2008.4523565.
J. V Milanović et al., Modelling and Aggregation of Loads in Flexible Power Networks (566), no. February. 2014.
J. L. A. Ieee, S. Member, M. B. B. Ieee, S. Member, M. C. Beroqui, and A. Tests, “Voltage Depending Load Models . Validation by Voltage Step Tests,” no. 1, pp. 2–7, 2006.
A. Dukpa, B. Venkatesh, and M. El-hawary, “Application of continuation power flow method in radial distribution systems,” vol. 79, pp. 1503–1510, 2009, doi: 10.1016/j.epsr.2009.05.003.
V. Ajjarapu and C. Christy, “The continuation power flow: A tool for steady state voltage stability analysis,” IEEE Trans. Power Syst., vol. 7, no. 1, pp. 416–423, 1992, doi: 10.1109/59.141737.
V. A. N, “A Faster Continuation Power Flow in Rectangular Coordinates for Voltage Stability Assessment.”
N. Fnaiech, “Voltage Stability Analysis In Power System Using Continuation Method and Voltage Stability Analysis In Power System Using Continuation Method and PSAT Software,” no. April, 2015.
S. S. Pande, “Static Voltage Stability Analysis of Large Bus Power System,” 2019 3rd Int. Conf. Comput. Methodol. Commun., no. Iccmc, pp. 167–171, 2019.
R. J. Wamser and I. W. Slutsker, “Power Flow Solution By the Newton-Raphson Method in Transient Stability Studies.,” IEEE Trans. power Appar. Syst., vol. PAS-103, no. 8, pp. 2299–2306, 1984, doi: 10.1109/tpas.1984.318546.
M. Abokrisha, A. Diaa, A. Selim, and S. Kamel, “Development of Newton-Raphson Power-flow Method Based on Second Order Multiplier,” no. December, pp. 19–21, 2017.
S. K. Jain, C. Ameta, and G. Narayanan, “Real-time Simulation of IEEE 3-Generator 9-Bus System on Miniature Full Spectrum Simulator,” pp. 246–251, 2017.
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