This paper presents a new methodology for static VAr compensator (SVC) modeling in the power flow problem. The proposed formulation applies sigmoid functions to model the control equations that describe SVCs' steady-state behavior, including their limits consideration. In addition, an improvement to the SVC firing angle model is also proposed to include the droop characteristic in the linear region. The main objective is to develop a power flow formulation considering the full Newton approach. One of the main advantages of the proposed method is that no alternating adjustments are required, even in dealing with boundaries and backoffs procedures. The implementation of a power flow program has been tested using both small-scale tutorial systems and the medium-scale IEEE Nordic system. The results presented validate and indicate the effectiveness of the proposed methodology.
Este trabalho apresenta um estudo sobre a utilização do conversor multinível modular no processamento da energia elétrica gerada por fontes renováveis (e.g. solar, eólica, entre outras) ou na transmissão de energia elétrica em corrente contínua. Conversores multiníveis modulares foram originalmente propostos para aplicações em altas tensões devido à possibilidade de expansão do número de níveis da tensão terminal de saída. Apesar do foco da proposta inicial, esses conversores se mostraram interessantes para serem utilizados em sistemas com tensões mais baixas, eliminando a necessidade de transformadores complexos ou filtros harmônicos de ordem elevada. Como a operação dos conversores multiníveis modulares dependente da equalização das tensões dos capacitores dos seus diversos submódulos, este artigo apresenta um estudo comparativo de diferentes métodos de ordenação usados para selecionar os submódulos de acordo com o valor das tensões dos seus capacitores. Resultados de simulação obtidos com o software de transitórios eletromagnéticos são apresentados para demonstrar o desempenho das estratégias de ordenação e controle investigadas. O esforço computacional dos algoritmos de ordenação investigados são também testados experimentalmente utilizando um processador digital de sinais.
This paper discusses, through a review of the main methodologies, the representation of static var compensators (SVCs) in the power flow problem. One of the methodologies, consisting of a full Newton formulation of the problem, considers the thyristor's firing angle as a state variable. The other methodology, also in full Newton formulation, proposes a model in which the SVC is represented considering the reactive power injected into the bus as a state variable. Furthermore, an improvement to the firing angle methodology is proposed in order to consider the voltage droop in the SVC's linear region of operation. All methodologies are validated through the study of two test systems. The first system is a 3 bus tutorial system and the second is the well-known IEEE 118 bus system. The results presented validate the methodologies under study and the improvement in the equation of the linear region of operation for the first methodology. Resumo: Este artigo discute, por meio de revisão das principais metodologias, a representação de compensadores estáticos de potência reativa (CERs) no problema de fluxo de potência. Uma das metodologias, consistindo em uma formulação full Newton do problema, considera como variável de estado o ângulo de disparo dos tiristores. Já a outra metodologia, também em formulação full Newton, propõe um modelo no qual o CER é representado considerando a potência reativa injetada na barra como variável de estado. Além disso, é proposto um aprimoramento para a metodologia de ângulo de disparo de forma a se considerar o droop de tensão para a região linear de operação do CER. Todas as metodologias são validadas através do estudo de dois sistemas teste. O primeiro sistema é um sistema tutorial de 3 barras e o segundo é o conhecido sistema IEEE 118 barras. Os resultados apresentados validam as metodologias em estudo e o aprimoramento na equação da faixa linear de operação da primeira metodologia.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.