AUTOMATYCZNA REGULACJA MOCY BIERNEJ PRZEZ URZĄDZENIA FACTS W WARUNKACH NIESTABILNOŚCI NAPIĘCIA W SIECI ELEKTRYCZNEJ
Mykhailo Burbelo
burbelomj@gmail.comVinnytsia National Technical University (Ukraina)
https://orcid.org/0000-0002-4510-2911
Oleksii Babenko
Vinnytsia National Technical University (Ukraina)
https://orcid.org/0000-0003-2773-6571
Loboda Loboda
Vinnytsia National Technical University (Ukraina)
https://orcid.org/0000-0002-5397-4656
Denys Lebed
Vinnytsia National Technical University (Ukraina)
https://orcid.org/0000-0001-7482-9741
Oleg K. Kolesnytskyj
Vinnytsia National Technical University (Ukraina)
https://orcid.org/0000-0003-0336-4910
Saule J. Rakhmetullina
D.Serikbayev East Kazakhstan Technical University (Kazachstan)
https://orcid.org/0000-0002-3142-0249
Murat Mussabekov
Institute "Transport Engineering" of JSC "Academy of Logistics and Transport" (Kazachstan)
https://orcid.org/0009-0004-1218-9696
Abstrakt
W artykule opisano problematykę automatycznej regulacji mocy biernej za pomocą urządzeń elektronicznych FACTS (Flexible AC Transmission Systems): statycznego kompensatora synchronicznego (STATCOM) oraz regulatora przepływu mocy (UPFC). Za pomocą złożonego formularza rejestracyjnego określane są: napięcia w węzłach instalacji urządzenia FACTS i obciążenia, prądy obciążenia, źródeł zasilania i kompensatorów elektronicznych w przypadku niestabilności napięcia w węźle obciążenia sieci elektrycznej. Napięcia i prądy są wyznaczane metodą napięć węzłowych. Zadaniem STATCOM jest częściowa lub pełna kompensacja mocy biernej. Podczas spadku napięcia w węźle obciążenia, moc bierna generowana przez źródło zasilania maleje. STATCOM powinien częściowo lub w pełni skompensować nierównowagę mocy biernej tak szybko, jak to możliwe. Jednocześnie jednak nie jest możliwe pełne skompensowanie spadku napięcia. W celu rozwiązania tego problemu można zastosować szeregowo-równoległy lub równoległo-szeregowy układ UPFC. W wyniku zastosowania UPFC możliwe jest automatyczne podniesienie poziomu napięcia do akceptowalnych wartości za pomocą kompensatora szeregowego UPFC. Analiza pokazuje, że równoległo-szeregowy UPFC charakteryzuje się stabilnością działania. W przypadku zastosowania szeregowo-równoległego UPFC istnieją ograniczenia w zakresie możliwości regulacji składowej urojonej napięcia kompensatora szeregowego, ponieważ zmienia się kąt wektora napięcia, co powoduje awarię działania regulatora kompensatora równoległego UPFC.
Słowa kluczowe:
moc bierna, statyczny kompensator synchroniczny, ujednolicony regulator przepływu mocy, niestabilność napięciaBibliografia
Bian J., Lemak T. A., Nelson R. J., Ramey D. G.: Power Flow Controller Models for Power System Simulations. Power System Technology 19(9), 1995, 15–19.
Google Scholar
Burbelo M. Y., Lebed D. Yu.: Investigation of the Efficiency of the Capacitor Voltage Control Circuit of a Unified Electricity Quality Regulator to Reduce Voltage Fluctuations. Visnyk VPI 1, 2023, 21–28 [http://doi.org/10.31649/1997-9266-2023-166-1-21-28].
DOI: https://doi.org/10.31649/1997-9266-2023-166-1-21-28
Google Scholar
Burbelo M. Y., Lebed D. Yu., Leshchenko O. R.: Optimization of charge / discharge time of active filter capacitors during voltage fluctuations. Herald of Khmelnytskyi national university 4, 2022, 58–63 [http://doi.org/10.31891/2307-5732-2022-311-4-58-63].
DOI: https://doi.org/10.31891/2307-5732-2022-311-4-58-63
Google Scholar
Cañizares C. A., Uzunovic E., Reeve J.: Transient Stability and Power Flow Models of the Unified Power Flow Controller for Various Control Strategies. International Journal of Energy Technology and Policy 4(3-4), 2006, 349–378.
DOI: https://doi.org/10.1504/IJETP.2006.009978
Google Scholar
Hingorani N. G., Gyugyi L.: Understanding FACTS. Concepts and Technology of Flexible AC Transmission Systems. IEEE Press book, 2000.
DOI: https://doi.org/10.1109/9780470546802
Google Scholar
Huang Z., Ni Y., Shen C. M., Wu F. F., Chen S., Zhang B.: Application of Unified Power Flow Controller in Interconnected Power Systems–Modeling, Interface, Control Strategy and Case Study. IEEE Trans. Power Systems 15(2), 2000, 817–824,
DOI: https://doi.org/10.1109/59.867179
Google Scholar
Lee H.-J., Lee D.-S., Yoon Y.-D.: Unified Power Flow Controller Based on Autotransformer Structure. Electronics 8, 2019, 1542 [http://doi.org/10.3390/electronics8121542].
DOI: https://doi.org/10.3390/electronics8121542
Google Scholar
Lezhniuk P., Komar V., Rubanenko O.: Information Support for the Task of Estimation the Quality of Functioning of the Electricity Distribution Power Grids with Renewable Energy Source. IEEE 7th International Conference on Energy Smart Systems – ESS 2020, 2020, 168–171.
DOI: https://doi.org/10.1109/ESS50319.2020.9159965
Google Scholar
Lezhniuk P., Kravchuk S., Netrebskiy V., Komar V., Lesko V.: Forecasting Hourly Photovoltaic Generation on Day Ahead. IEEE 6th International Conference on Energy Smart Systems – ESS 2019, 2019, 184–187.
DOI: https://doi.org/10.1109/ESS.2019.8764245
Google Scholar
Lezhniuk P., Kravchuk S., Buslavets O.: Selfoptimization Modes of Electric Grids with Renewable Energy Sources Using the Principle of Least Action. IEEE 6th International Conference on Energy Smart Systems – ESS 2019, 2019, 33–36.
DOI: https://doi.org/10.1109/ESS.2019.8764181
Google Scholar
Mihalic R., Zunko P., Povh D.: Improvement of Transient Stability Using Unified Power Flow Controller. IEEE Trans. Power Delivery 11(1), 1996, 485–491.
DOI: https://doi.org/10.1109/61.484133
Google Scholar
Padiyar K. R., Kulkarni A. M.: Control Design and Simulation of Unified Power Flow Controller. IEEE Trans. Power Delivery 13(4), 1998, 1348–1354.
DOI: https://doi.org/10.1109/61.714507
Google Scholar
Papic I., Zunko P., Povh D.: Basic Control of Unified Power Flow Controller. IEEE Trans. Power Systems 12(4), 1997, 1734–1739.
DOI: https://doi.org/10.1109/59.627884
Google Scholar
Schauder C. D., Gyugyi L., Lund M. R., Hamai D. M., Rietman T. R., Torgerson D. R., Edris A.: Operation of the Unified Power Flow Controller (UPFC) Under Practical Constraints. IEEE Trans. Power Delivery 13(2), 1998, 630–639.
DOI: https://doi.org/10.1109/61.660949
Google Scholar
Wang S., Han L., Chen K.: Comprehensive coordinated control strategy of virtual synchronous generators under unbalanced power grid. J. Power Electron. 2019, 19, 1554–1565.
Google Scholar
Autorzy
Mykhailo Burbeloburbelomj@gmail.com
Vinnytsia National Technical University Ukraina
https://orcid.org/0000-0002-4510-2911
Autorzy
Oleksii BabenkoVinnytsia National Technical University Ukraina
https://orcid.org/0000-0003-2773-6571
Autorzy
Loboda LobodaVinnytsia National Technical University Ukraina
https://orcid.org/0000-0002-5397-4656
Autorzy
Denys LebedVinnytsia National Technical University Ukraina
https://orcid.org/0000-0001-7482-9741
Autorzy
Oleg K. KolesnytskyjVinnytsia National Technical University Ukraina
https://orcid.org/0000-0003-0336-4910
Autorzy
Saule J. RakhmetullinaD.Serikbayev East Kazakhstan Technical University Kazachstan
https://orcid.org/0000-0002-3142-0249
Autorzy
Murat MussabekovInstitute "Transport Engineering" of JSC "Academy of Logistics and Transport" Kazachstan
https://orcid.org/0009-0004-1218-9696
Statystyki
Abstract views: 70PDF downloads: 63
Licencja
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Inne teksty tego samego autora
- Leonid Timchenko, Natalia Kokriatskaya, Volodymyr Tverdomed, Oleksandr Stetsenko, Valentina Kaplun, Oleg K. Kolesnytskyj, Oleksandr Reshetnik, Saule Smailova, Ulzhalgas Zhunissova, SEGMENTACJA OBRAZÓW WIELOGRADACYJNYCH NA PODSTAWIE CECH ŁĄCZNOŚCI PRZESTRZENNEJ , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 13 Nr 3 (2023)
