Elektrik Enerji Sistemlerinde Güvenilirlik Değerlendirmesi İçin Kısıtlılık Seçimi

Abstract

Bu çalışma, kısıtlılıkların otomatik olarak seçilmesi ve sıralanması için, iletim hatları aktif güç kayıplarına dayalı, farklı bir Performans İndisi (PI) – Başarım Belirteci (BB) formülasyonunu tanıtmaktadır. İletim hattı aktif güç kayıplarını iki parçaya ayırarak iki yeni performans indisi elde edilmiştir. Böyle bir ayırma, elektrik güç sistemlerinin klasik P-d ve Q-V ilişkisini kullanmayı olanaklı kılar. İletim kayıplarının küçük bölümünü oluşturan parçası, yalnızca bara gerilim genliklerine duyarlıdır. Bu nedenle, baskın olarak reaktif güç akışlarından belirlenmektedir. Ayrıca bara gerilim değişimlerini de ölçmektedir. Gerilim değişimi ne kadar fazla olursa, bara gerilim bozulmasının olabilirliği de yüksek olmaktadır. Sonuç olarak, bu parça bara gerilim genliği bozulmasının bir ölçüsü olarak kullanılabilir. Bu nedenle, bir bara gerilimi genliği performans indisi olarak önerilmiştir. Aktif güç iletim kayıplarının diğer parçası baskın olarak bara gerilimi faz açılarına duyarlıdır. Esas olarak aktif güç akışlarından belirlenmektedir. Hemen hemen bütün toplam iletim kayıplarını oluşturur. Karşılaştırmalı olarak, büyük açı değişimleri büyük kayıpları gösterdiğinden, bu parça hatların aşırı yüklenmeri ölçüsü için etkin olarak kullanılabilir. Bu nedenle, bir hat aşırı yüklenmesi performans indisi olarak önerilmektedir. Yapılan benzetimlerin sonuçları, önerilen indislerin, alışılagelmiş indisler kadar etkin olduğunu göstermektedir. Bu nedenle hat aşırı yüklenmesi ve bara gerilimi limit aşımı için etkin olarak kullanılabilirler.

This study presents a different contingency Performance Index (PI) formulation based on real power transmission losses in the system for automatic ranking and selection of contingencies. Two new performance indices are introduced by decomposing transmission losses into two parts. Such a division brings the use of well known P-d , Q-V decoupling principle in electric power system. One of the parts comprising the small portion of transmission losses is only sensitive to bus voltage magnitudes. It is therefore, dominantly determined by reactive power flows. Moreover, it does also measure the bus voltage magnitude deviations. The more the voltage deviation the higher the possibility of a bus voltage magnitude violations. As a consequence, this part can effectively be used for the measure of bus voltage magnitude violations. That is so proposed as a bus voltage magnitude performance index. The other part of transmission losses is dominantly sensitive to bus voltage phase angles. It is dominantly determined by active power flows. It comprises almost all the total losses. Since comparatively higher voltage angle deviations are the indications of higher losses, this part can effectively be used for the measure of line overloads. That is so proposed as a line overload performance index. Simulation results have shown that the proposed indices are as effective as the conventional ones. Therefore, they can effectively be used for line overloading and bus voltage limit violating performance indices.