Voltage stability assessment for real-time operation

Prada, R.B.; Palomino, E.G.C.; Santos, J.O.R. dos; Bianco, A.; Pilotto, L.A.S.

doi:10.1049/ip-gtd:20020282

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“…La herramienta de análisis que permite analizar estabilidad de tensión se basa en el método de la matriz [D'] [13,14], que define si la tensión en la barra i está en la mitad superior (región normal) o mitad inferior (región anormal) de la curva constante en el plano SV, así como la distancia al punto carga máxima.…”

Section: B Análisis De Estabilidad De Tensiónunclassified

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Inadequate voltage control in the assessment of voltage stability conditions

Zevallos

Teixeira

Prada

2015

2015 CHILEAN Conference on Electrical, Electronics Engineering, Information and Communication Technologies (CHILECON)

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Inadequate voltage control occurs when the controlling variable and controlled voltage of a control device are inversely related (i.e., not related in the usual way), potentially adversely affecting the system voltage level. This special situation can be identified by analyzing the elements of a sensitivity matrix constructed to show the relationship between the system control variables. Analysis of these elements not only allows the adequacy or otherwise of voltage control actions to be determined, but also helps to identify any conflict between controls that could, if not addressed, limit the possibilities for voltage control in the system. Furthermore, once the problem of the inadequacy of voltage control actions for a particular operating point has been identified, its impact on voltage stability conditions can be determined by calculating assessment indexes.Index Terms -Voltage control, voltage collapse, voltage stability, voltage profile, voltage security. I. INTRODUCCIÓNa inestabilidad de tensión se ha convertido en una amenaza importante para la operación de muchos sistemas y es un factor que limita las transferencias de potencia [1]. La mayoría de los estudios relacionados con el problema de estabilidad de tensión considera el cálculo de la potencia máxima que puede ser transmitida a la carga a través de la red de transmisión. A pesar de que el problema se ha estudiado desde la década de los 80 [2], aún existe la necesidad de una mayor investigación, como lo demuestran estudios recientes. Los modelos de estabilidad de tensión en línea con supervisión basada en mediciones locales [3] e índices de riesgo probabilístico para fines de planeamiento [4] son algunos aspectos que han sido objeto de investigaciones recientes.Los problemas de estabilidad de tensión son el resultado del cada vez mayor uso de las líneas de transmisión existentes, un desarrollo que ha sido posible gracias a la instalación de fuentes de compensación reactiva [1].Casos reales de blackout caracterizado por caídas de Paper first received 28th July 2015.tensión reportados en la literatura sugieren que los procedimientos de control de tensión normales, tales como conmutación del condensador y los ajustes de generadores síncronos y de compensadores sincrónicos y estáticos pueden empeorar el ya inestable perfil de tensión [5]. "La evaluación de estabilidad de tensión (EET) en línea debe validar la eficacia de las medidas de control." [6]. La mayoría de métodos de control de tensión están interesados en la relación entre la tensión controlada y la potencia reactiva en lugar de con la tensión controlada y la variable de control [7]. Un ejemplo de la relación entre las tres variables se muestra en la Fig. 1. El eje horizontal es la tensión controlada (V t ), el eje vertical derecho es la potencia reactiva producida por el dispositivo de control Q, mientras que el eje vertical izquierdo es la variable de control, como la tensión de excitación de un generador síncrono o compensador (E). Las curvas mostradas son las de V t Q y V t E *. En este cas...

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Section: B Análisis De Estabilidad De Tensiónunclassified

“…Si el índice de influencia es positivo, el evento fue beneficioso para la margen de potencia. Si es negativa, el evento afecto negativamente al margen de potencia [13].…”

Section: B Análisis De Estabilidad De Tensiónunclassified

Inadequate voltage control in the assessment of voltage stability conditions

Zevallos

Teixeira

Prada

2015

2015 CHILEAN Conference on Electrical, Electronics Engineering, Information and Communication Technologies (CHILECON)

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“…Rarely the issue of voltage control having opposite effect is mentioned. Therefore, there are many articles dealing with load buses, while the evaluation of buses with controlled voltage is only addressed by the [D'] matrix method [1,2] and the wellknown VQ curve method [3].…”

Section: Introductionmentioning

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Interaction among voltage controlling devices and voltage control effect identification

Prada

Souza

2010

Proceedings of 2010 IEEE International Symposium on Circuits and Systems

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This paper presents a method to verify the adequacy of voltage control actions in the operation of electrical systems. The assessment is done through a sensitivity matrix, whose characteristics are presented and discussed. The goal is to identify whether the usual logic of voltage controlling equipment is occurring normally or not. It is also verified the resultant effect of the control performed by each controlling device on other buses of the grid with controlled voltage. An analysis based on eigenvalues and eigenvectors, associated to the sensitivity matrix, is applied to the problem.

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“…Assim, se a relação entre essas variáveis for inversa, o resultado da ação do regulador poderia ser inadequado e levaria o sistema ao colapso por baixa tensão, por exemplo, como citado em [19]. Esse efeito deletério das ações de controle por máquinas síncronas foi considerado como possível causa do colapso parcial de tensão no sistema S/SE/CO do Brasil em 24 de abril de 1997 (conforme descrito em [14], [18]). Estes artigos evidenciaram a relação inversa entre as variáveis e da usina de Itaipu 60 Hz e sugerem que os procedimentos normais para o controle de tensão, pelas unidades geradoras supracitadas, agravaram o nível de tensão do sistema.…”

Section: Objetivosunclassified

Análises Estática E Dinâmica Da Atuação De Equipamentos De Controle Na Estabilidade De Tensão

TEIXEIRA¹

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Voltage stability assessment for real-time operation

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Inadequate voltage control in the assessment of voltage stability conditions

Inadequate voltage control in the assessment of voltage stability conditions

Interaction among voltage controlling devices and voltage control effect identification

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