Fuzzy based damping controller

ABSTRACT

This paper proposes a local fuzzy based damping controller (LFDC) for thyristor controlled series capacitor (TCSC) to improve transient stability of power systems. In order to implement the proposed scheme, detailed model of TCSC, based on actual behavior of thyristor valves, is adopted. The LFDC uses the frequency at the TCSC bus as a local feedback signal, to control the firing angle. The parameters of fuzzy controller are tuned using an off-line method through chaotic optimization algorithm (COA). To verify the proposed LFDC, numerical simulations are carried out in Matlab/Simpower toolbox for the following case studies: two-area two-machine (TATM), WSCC three-machine nine-bus and Kundur’s two-area fourmachine (TAFM) systems under various faults types. In this regard, to more evaluate the effectiveness of the proposed method, the simulation results are compared with the wide-area fuzzy based damping controller (WFDC). Moreover, the transient behavior of the detailed and phasor models of the TCSC is discussed in the TATM power system. The simulation results confirm that the proposed LFDC is an efficient tool for transient stability improvement since it utilizes only local signals, which are easily available.

INTRODUCTION

Flexible AC transmission systems (FACTS) devices are effective tools to enhance power transmission capability, stability margin and voltage profile. Among various types of FACTS devices, thyristor controlled series capacitor (TCSC) is an economical and efficient choice to improve dynamic behavior of interconnected power systems via fast and smooth variation of the transmission line reactance. Different applications of TCSC have been widely addressed in technical literature, which confirm capability of TCSC in the face of detrimental phenomena such as transient instability and subsynchronous resonance (SSR). The series capacitor inherently raises the probability of SSR problem. In this regard, a number of . In order to improve small signal stability and damping of both local and inter-area electromechanical oscillations, power system stabilizer (PSS) is vastly used as the first choice.

چکیده

در این مقاله، یک کنترل کننده محرک بر اساس فازی محلی (LFDC) برای سری خازن سری کنترل شده تریستور (TCSC) پیشنهاد شده است تا پایداری گذرا سیستم های قدرت را بهبود بخشد. برای اجرای طرح پیشنهادی، مدل دقیق TCSC، بر اساس رفتار واقعی دریچه های تریستور، تصویب می شود. LFDC از فرکانس در TCSC استفاده می کند به عنوان یک سیگنال بازخورد محلی برای کنترل زاویه شلیک. پارامترهای کنترل فازی با استفاده از روش خارج از خط با استفاده از الگوریتم بهینه سازی هرج و مرج (COA) تنظیم می شوند. برای بررسی LFDC پیشنهادی، شبیه سازی های عددی در جعبه ابزار MATLAB / SIMPOWER برای مطالعات موردی مورد بررسی قرار می گیرند: سیستم های دوتایی دوطبقه (TATM)، WSCC سه ماشین نه اتوبوس و سیستم های چهار محفظه دوگانه Kundur (TAFM) زیر انواع گسل های مختلف. در این راستا، برای ارزیابی اثربخشی روش پیشنهادی، نتایج شبیه سازی با کنترل کننده امپدانس مبتنی بر فازی (WFDC) مقایسه می شود. علاوه بر این، رفتار گذرا از مدل های دقیق و فاز TCSC در سیستم قدرت TATM مورد بحث قرار می گیرد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که LFDC پیشنهادی یک ابزار کارآمد برای بهبود ثبات گذرا می باشد، زیرا تنها از سیگنال های محلی استفاده می کند که به آسانی قابل دسترسی هستند.

مقدمه

دستگاه های انتقال الکتریکی انعطاف پذیر (FACTS) ابزار موثر برای افزایش توان انتقال قدرت، حاشیه ثبات و مشخصات ولتاژ هستند. در میان انواع مختلف دستگاه های FACTS، تریستور سری خازن سری (TCSC) یک انتخاب اقتصادی و کارآمد برای بهبود رفتار پویا از سیستم های قدرتمند متصل شده از طریق تغییرات سریع و صاف رکتانس خط انتقال است. کاربردهای مختلف TCSC در ادبیات فنی به طور گسترده ای مورد توجه قرار گرفته است، که قابلیت TCSC را در مواجهه با پدیده های مضر مانند بی ثباتی گذرا و رزونانس یاتاقان (SSR) تأیید می کند. خازن سری به طور ذاتی احتمال SSR را افزایش می دهد. در این رابطه، تعدادی از. به منظور بهبود ثبات سیگنال کوچک و کاهش نوسانات الکترومکانیکی محلی و بین محدوده، تثبیت کننده سیستم قدرت (PSS) به عنوان اولین انتخاب انتخاب شده است.

Year: 2017

Publisher : ELSEVIER

By : Mohsen Bakhshi, Mohammad Hosein Holakooie, Abbas Rabiee

File Information: English Language/ 10 Page / size: 1.71 KB

Download

سال : 1396

ناشر : ELSEVIER

کاری از : محسن باخشی، محمد حسین هلاکویی، عباس ربیعی

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / 10 صفحه / حجم : KB 1.71

لینک دانلود