Aplicación de la teoría de sensibilidades dinámicas para el análisis de estabilidad transitoria en sistemas eléctricos con dispositivos sifletca

Abstract

This thesis describes the practical implementation of the dynamic sensitivity theory to assess the condition of stability of an electric power system subjected to a large perturbation. A unified power system transient stability study, including dynamic sensitivities, is described in detail. These sensitivities are derived for both a set of ordinary differential equations and differential-algebraic equations with respect to parameter variations and initial conditions variations. This theory was extended to consider Flexible AC Transmission System (FACTS) controllers in order to assess their impact on the power system dynamic trajectories due to large perturbations, as well as the controllers capacity to extend the system’s stable state-space region after the system is subjected to a disturbance. The FACTS controllers considered in this work were the Static VARs Compensator (SVC) and Thyristor Controlled Series Capacitor (TCSC). Results are reported in order to show the progress of the developed mathematical models and software.

En este trabajo de tesis se describe la implementación práctica de la teoría de sensibilidades dinámicas para evaluar la condición de estabilidad de un sistema eléctrico de potencia sujeto a una gran perturbación. Un estudio unificado de estabilidad transitoria en sistemas de potencia, incluyendo las sensibilidades dinámicas, son descritas en detalle. Estas sensibilidades son derivadas para ambos conjuntos de ecuaciones diferenciales ordinarias y ecuaciones diferencial-algebraicas, con respecto a la variación en los parámetros y variación en las condiciones iniciales. Esta teoría fue extendida para considerar los Sistemas Flexibles de Transmisión de Corriente Alterna (SIFLETCA) para evaluar su impacto en las trayectorias dinámicas del sistema de potencia debido a grandes perturbaciones, así como la capacidad de aumentar la región del espacio de estado estable del sistema después de que el sistema es sujeto a una perturbación. Los dispositivos SIFLETCA considerados en este trabajo son, Compensador Estático de Vars (CEV) y el Compensador Avanzado Serie (CAS). Los resultados son reportados para mostrar la eficacia de los modelos matemáticos y el software desarrollados.