Assessment of Transient Stability Indicators in Wind-Integrated Power Systems: An Open- Source Simultaneous Approach
DOI:
https://doi.org/10.22517/23447214.25259Palabras clave:
Ecuaciones diferenciales algebraicas, Dinámica en sistemas de potencia, Estabilidad del sistema de potencia, Fuentes renovables de energía, Integración a la red de la energía eólica, Differential-algebraic equations, power system dynamics, power system stability, renewable energy sources, wind power grid integrationResumen
La transición energética se basa en la integración de fuentes no convencionales de energía renovable. Estos avances tecnológicos disruptivos modifican el funcionamiento y operación del sistema de potencia. Este documento describe los impactos de la energía eólica en los indicadores de estabilidad transitoria del sistema eléctrico, utilizando una formulación implícita y el sistema de prueba de nueve barras. Los hallazgos de esta investigación muestran que los indicadores de estabilidad transitoria son susceptibles a la ubicación y duración de la falla.
Además, hay una tendencia creciente en los resultados para el rotor máximo. desviación de velocidad y la duración de la oscilación, lo que significa que los márgenes de estabilidad se reducen.
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Citas
[1] V. Akhmatov, “Analysis of dynamic behaviour of electric power systems
with large amount of wind power,” Doctoral Thesis, Universidad T´ecnica de Dinamarca, Lyngby, 2003.
[2] J. G. Slootweg, “Wind power: Modelling and impact on power system dynamics,” Doctoral Thesis, Delft University of Technology, Delft, 2003.
[3] Y. Coughlan, “Wind turbine modelling for power system stability
analysis – a system operator perspective,” IEEE Transactions on Power Systems, vol. 22, pp. 929–936, 2007.
[4] M. Vittal, E. O’Malley and A. Keane, “Rotor angle stability with high
penetrations of wind generation,” IEEE Transactions on Power Systems, vol. 27, pp. 353–362, 2012.
[5] A. Agarala and et al., “Transient stability analysis of a multimachine
power system integrated with renewables,” Energies, vol. 15, no. 13, 2022. [Online]. Available: https://www.mdpi.com/1996- 1073/15/13/4824
[6] D. Trudnowski, “Fixed-speed wind-generator and wind- park modeling for transient stability studies,” IEEE Transactions on Power Systems, vol. 19, pp. 1911–1917, 2004.
[7] M. Rahimi and M. Parniani, “Dynamic behavior and transient stability analysis of fixed speed wind turbines,” Renewable Energy, vol. 34, pp. 2613–2624, 2009.
[8] M. Reza, “Stability analysis of transmission system with high penetration
of distributed generation,” Doctoral Thesis, Delft University of Technology, Delft, 2006.
[9] M. Zapata Ceballos, “Estabilidad de peque˜na se˜nal en sistemas de energ´ıa el´ectrica con alta penetraci´on de generaci´on renovable,” Master’s thesis, UNAL Medell´ın, 2020.
[10] J. Chow and K. Cheung, “A toolbox for power system dynamics and
control engineering education and research,” IEEE Transactions on
Power Systems, vol. 7, no. 4, pp. 1559–1564, 1992.
[11] F. Milano, “An open source power system analysis toolbox,” IEEE
Transactions on Power Systems, vol. 20, no. 3, pp. 1199–1206, 2005.
[12] S. Cole and R. Belmans, “Matdyn, a new matlab-based toolbox for
power system dynamic simulation,” IEEE Transactions on Power Systems,
vol. 26, no. 3, pp. 1129–1136, 2011.
[13] I. Abdulrahman, “Matlab-based programs for power system dynamic
analysis,” IEEE Open Access Journal of Power and Energy, vol. 7, pp.
–69, 2020.
[14] P. Aristidou, D. Fabozzi, and T. Van Cutsem, “Dynamic simulation of large-scale power systems using a parallel schur-complement-based decomposition method,” IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems, vol. 25, no. 10, pp. 2561–2570, 2014.
[15] F. Milano, “Semi-implicit formulation of differential-algebraic equations
for transient stability analysis,” IEEE Transactions on Power Systems, vol. 31, no. 6, pp. 4534–4543, 2016.
[16] C. Wang, K. Yuan, P. Li, B. Jiao, and G. Song, “A projective integration method for transient stability assessment of power systems with a high penetration of distributed generation,” IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 9, no. 1, pp. 386–395, 2018.
[17] J. Pitteloud, “Wind energy international. obtenido de global wind
installations,” p. 1, 2020.
[18] IEC61400-27-1, “Wind energy generation systems - part 27-1: Electrical
simulation models - generic models,” p. 100, 2020.
[19] J. Fortmann, Modeling of Wind Turbines with Doubly Fed Generator
System, 1st ed. Duisburg: Springer Vieweg, 2015.
[20] A. D. Hansen, “Dynamic wind turbine models in power system simulation
tool digsilent,” Technical University of Denmark, Riso National
Laboratory, Tech. Rep., 2007.
[21] N. Hatziargyriou and et al., “Definition and classification of power system stability – revisited & extended,” IEEE Transactions on Power Systems, vol. 36, no. 4, pp. 3271–3281, 2021.
[22] K. R. Padiyar, Power System Dynamics: Stability and Control, 1st ed. Hyderabad: BS Publicaciones, 2008.
[23] F. Milano, Power System Modelling and Scripting, 1st ed. La Mancha:
Springer, 2010.
[24] J. Sosapanta Salas, “Simulaci´on de la influencia de la generaci´on de
energ´ıa e´olica en la estabilidad transitoria,” Master’s thesis, UNAL,
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