عنوان

ارزیابی پیشامدهای سیستم قدرت با در نظر گرفتن شرایط آب و هوایی

Number

پ۲۷۷۵۴

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

ارزیابی پیشامدهای سیستم قدرت با در نظر گرفتن شرایط آب و هوایی

First Statement of Responsibility

حسن حیدری

Name of Publisher, Distributor, etc.

برق و کامپیوتر

Date of Publication, Distribution, etc.

۱۴۰۱

Specific Material Designation and Extent of Item

۸۷ص.

Accompanying Material

سی دی

Dissertation or thesis details and type of degree

دکتری

Discipline of degree

مهندسی برق، گرايش قدرت

Date of degree

۱۴۰۱/۰۶/۳۱

Text of Note

روش¬های مختلفی که برای غربالگری پیشامدها پیشنهاد شده است، اکثرا زمان¬بر هستند. از سوی دیگر الگوریتمی یکپارچه برای غربالگری پیشامدها با مرتبه¬های مختلف N-1، N-2 و N-1-1 وجود ندارد. در این رساله روشی غیر مستقیم برای این کار پیشنهاد شده است. روش پیشنهادی به این صورت است که با غربالگری پیشامدهای استاتیکی در حالت آفلاین، برای هر حالت بهره برداری، انواع حالات ناپایدار کننده آن (از لحاظ توان عبوری خطوط و ولتاژ باس¬ها) استخراج می¬شود و سپس با استفاده از روش خوشه بندی مدل آمیخته گاوسی به خوشه¬های مختلفی تقسیم بندی می¬شوند. این کار در حقیقت مرز بین داده¬ها را مشخص می¬کند که در پیدا کردن نزدیک¬ترین داده¬ها کمک می¬کند. در استفاده آنلاین، حالات بحرانی مشابه¬ترین حالت موجود در داده¬های آموزش داده شده به عنوان حالات بحرانی سیستم موجود معرفی می¬شوند. نوآوری¬های این بخش را می¬توان در موارد زیر خلاصه کرد:1) در این تحقیق از همبستگی بین بارها و ژنراتورها در مساله غربالگری پیشامدها استفاده شده است. روش پیشنهادی با انواع روش¬های موجود مقایسه شده است. در شبکه 118 باسه دقت تشخیص انواع مراتب مختلف پیشامدها بیش از 90 درصد بدست آمده است.2)روشی یکپارچه جهت غربالگری پیشامدها از مراتب مختلف پیشنهاد شده است.3)بار محاسباتی روش پیشنهادی بار در بخش آفلاین و آموزش است و بنابراین بسیار سریع است.پس از شناسایی پیشامدهای ناپایدار کننده سیستم، جهت بررسی بیشتر با مدل دقیق¬تری مورد بررسی قرار می¬گیرند. در ارزیابی پیشامدهای سیستم قدرت، ظرفیت تجهیزات نقش محوری در امن یا نا امن بودن پیشامدها دارد. در این برنامه به روش سنتی، پایداری سیستم با توجه به مقادیر استاتیکی سنجیده می¬شود که این کار سبب می¬شود که ظرفیت نهفته تجهیزات بلا استفاده باقی بماند. نوآوری-های این قسمت از رساله را می¬توان در موارد زیر خلاصه کرد: 1)در این رساله، روش¬های مختلف پخش بار شامل نیوتن رافسون، گاوس سایدل، مجزا و مجزای سریع به عنوان هسته اصلی ارزیابی پیشامدها با درنظر گرفتن شرایط آب و هوایی گسترش داده شده است و نتایج با یکدیگر مقایسه شده اند.2) تاثیر دو استاندارد IEEE و CIGRE در تعیین دمای خطوط در نتایج پخش بار مقایسه شده است.3)تاثیر گسسته سازی زمانی بر دمای خطوط تحقیق شده است.4) اضافه شدن مجهولات جدید باعث افزایش زمان اجرا می¬شود. حال آن که در استفاده آنلاین، زمان اجرای محاسبات بسیار مهم است. به همین دلیل از پردازش موازی برای کاهش زمان محاسبات بهره گرفته شده است. نتایج نشان می¬دهد که تفاوت دمای قابل ملاحظه¬ای در استفاده از دو استاندارد وجود دارد. تفاوت دما در روش گاوس سایدل واضح¬تر خود را نشان می¬دهد. همچنین نتایج نشان می¬دهد که باید به انتخاب گام زمانی مناسب توجه شود. در نهایت، پردازش موازی به طور موثری به کاهش زمان اجرا و افزایش سرعت پردازش کمک می¬کند.

Text of Note

Various methods have been proposed for contingency screening, which are mainly time-consuming and cannot be applied to real systems. On the other hand, there is no integrated algorithm for screening N-1, N-k, and N-1-1 contingencies. In this thesis, an indirect method has been presented for this purpose. The proposed method extracts different critical contingencies through screening contingencies in offline mode for some selected operating modes. Then, they are clustered using the Gaussian-mixture model using the expectation-maximization algorithm. Therefore, the boundary between data is specified, which helps to find the closest (the most similar) operating modes. In online mode, the critical contingencies of the closest trained data are introduced as the critical contingency set of the online operating point. The novelties of this section are listed as follows:•This study employs the correlation between the loads and generators in contingency screening. The proposed method is compared with existing methods. The proposed method can detect different types of contingencies with the accuracy of more than 90%.•An integrated method is introduced for screening different types of events.•The computational burden of the proposed method is in the offline part and therefore, the proposed method is fast. After identifying the destabilizing events of the system, they are examined with a more accurate model for further analysis. In the contingency analysis, the capacity of power system’s components plays a vital role in whether the events are safe or unsafe. Generally, the stability of the system is examined according to the static values, which causes the latent capacity of components to remain unused. The novelties of this section are listed as follows: •Considering weather conditions, this thesis develop and compare different load flow algorithms as the main core of the contingency analysis.• This research compares the IEEE and CIGRE standards in terms of their approaches in determining the temperature of lines assuming transient heat balance. •The effect of temporal discretization on the temperature of the lines has been researched.•The inclusion of new variables would prolong the runtime, which has a key role in online applications. Therefore, parallel computing is employed to reduce the runtime. According to the results, there is a considerable difference in the line temperature obtained from the CIGRE and IEEE standards. Also, the temperature obtained from the Gauss-Seidel method is different from other load flow methods. In addition, the results show that choosing an appropriate time step is very important. Finally, parallel computing can greatly cover the increased volume of computations.

Variant Title

Power System Contingency Analysis Considering Weather Conditions

Entry Element

‏حیدری،

Part of Name Other than Entry Element

حسن

Relator Code

تهیه کننده

Entry Element

طرفدار حق،

Entry Element

صالح پور،

Part of Name Other than Entry Element

مهرداد

Part of Name Other than Entry Element

پدرام

Dates

استاد راهنما

Dates

استاد مشاور

Entry Element

‏ تبریز