Análisis técnico y económico para la incorporación de facts en sistemas de potencia
En este artículo se presenta una metodología para el análisis técnico y económico de la incorporación de dispositivos Facts en sistemas eléctricos de potencia. La metodología propuesta consta de una fase determinista y una estocástica que consideran aspectos de factibilidad técnica y económica, resp...
- Autores:
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Gomez Jimenez, Jose David
Vinasco Macana, Guillermo Enrique
Lopez Lezama, Jesus Maria
- Tipo de recurso:
- Article of journal
- Fecha de publicación:
- 2017
- Institución:
- Universidad de Medellín
- Repositorio:
- Repositorio UDEM
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repository.udem.edu.co:11407/4686
- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/11407/4686
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- Palabra clave:
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dispositivos Facts
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Análisis técnico y económico para la incorporación de facts en sistemas de potencia Technical and economic analysis for the incorporation of Facts in power systems Análise técnica e econômica para a incorporação de Facts em sistemas de potência |
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En este artículo se presenta una metodología para el análisis técnico y económico de la incorporación de dispositivos Facts en sistemas eléctricos de potencia. La metodología propuesta consta de una fase determinista y una estocástica que consideran aspectos de factibilidad técnica y económica, respectivamente. La primera fase se basa en un modelo de programación no lineal binario mixto desarrollado en AMPL que pretende minimizar la generación de seguridad dada la ubicación de un dispositivo Facts. La segunda fase utiliza un modelo energético basado en programación dual dinámica estocástica (SDDP) que determina las relaciones beneficio/costo de la incorporación de Facts para diferentes series hidrotérmicas. Para ilustrar la aplicabilidad de la metodología propuesta se presenta un estudio de caso en el sistema eléctrico colombiano considerando la incorporación de un Statcom en la costa atlántica. Adicionalmente, se muestra que la solución propuesta resuelve problemas de inestabilidad oscilatoria de tensión identificados en escenarios mínimos de generación ante contingencias críticas. |
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Gomez Jimenez, Jose DavidVinasco Macana, Guillermo EnriqueLopez Lezama, Jesus MariaGomez Jimenez, Jose David; Universidad de AntioquiaVinasco Macana, Guillermo Enriquea; Interconexión Eléctrica S.A E.S.P.Lopez Lezama, Jesus Maria; Universidad de Antioquia2018-04-13T21:18:19Z2018-04-13T21:18:19Z2017-12-311692-3324http://hdl.handle.net/11407/4686https://doi.org/10.22395/rium.v16n31a122248-4094reponame:Repositorio Institucional Universidad de Medellínrepourl:https://repository.udem.edu.co/instname:Universidad de MedellínEn este artículo se presenta una metodología para el análisis técnico y económico de la incorporación de dispositivos Facts en sistemas eléctricos de potencia. La metodología propuesta consta de una fase determinista y una estocástica que consideran aspectos de factibilidad técnica y económica, respectivamente. La primera fase se basa en un modelo de programación no lineal binario mixto desarrollado en AMPL que pretende minimizar la generación de seguridad dada la ubicación de un dispositivo Facts. La segunda fase utiliza un modelo energético basado en programación dual dinámica estocástica (SDDP) que determina las relaciones beneficio/costo de la incorporación de Facts para diferentes series hidrotérmicas. Para ilustrar la aplicabilidad de la metodología propuesta se presenta un estudio de caso en el sistema eléctrico colombiano considerando la incorporación de un Statcom en la costa atlántica. Adicionalmente, se muestra que la solución propuesta resuelve problemas de inestabilidad oscilatoria de tensión identificados en escenarios mínimos de generación ante contingencias críticas.This article shows a methodology for the technical and economic analysis of the incorporation of Facts devices in electrical power systems. The methodology proposed consists of a deterministic stage and a stochastic stage which involve aspects of technical and economic feasibility, respectively. The first stage is based on a non-linear binary mixed programming model developed at AMPL in order to minimize generation of safety given the location of a Facts device. The second stage employs an energetic model based on a stochastic dynamic dual programming (SDDP) which determines the cost-benefit ratios of the incorporation of Facts for different hydrothermal series. In order to illustrate the applicability of the methodology proposed, a case study is shown in the Colombian electrical system, taking into account the incorporation of a Statcom in the Atlantic Coast. Additionally, it is shown that the solution proposed resolves oscillatory instability problems of power, identified in minimum generation scenarios before critical contingencies.Neste artigo, apresenta-se uma metodologia para a análise técnica e econômica da incorporação de dispositivos Facts em sistemas elétricos de potência. A metodologia proposta consta de uma fase determinista e uma estocástica que consideram aspectos de factibilidade técnica e econômica, respectivamente. A primeira fase baseia-se num modelo de programação não linear binário misto, desenvolvido em AMPL que pretende minimizar a geração de segurança dada a localização de um dispositivo Facts. A segunda fase utiliza um modelo energético baseado em programação dual dinâmica estocástica (SDDP) que determina as relações custobenefício da incorporação de Facts para diferentes séries hidrotérmicas. Para ilustrar a aplicabilidade da metodologia proposta, apresenta-se um estudo de caso no sistema elétrico colombiano considerando a incorporação de um Statcom no litoral atlântico colombiano. Além disso, mostra-se que a solução proposta resolve problemas de instabilidade oscilatória de tensão identificados em cenários mínimos de geração ante contingências críticas.p. 231-250Electrónicoapplication/pdfspaUniversidad de MedellínFacultad de IngenieríasMedellínhttp://revistas.udem.edu.co/index.php/ingenierias/article/view/15771631231250S. Elsaiah; N. Cai; M. Benidris y J. Mitra, “Fast economic power dispatch method for power system planning studies,” in Generation, Transmission & Distribution, IET, vol. 9, n.° 5, pp. 417-426, 2015.M. Banzo y A. Ramos, “Stochastic Optimization Model for Electric Power System Planning of Offshore Wind Farms,” in Power Systems, IEEE Transactions on, vol. 26, n.° 3, pp. 1338-1348, 2011.E. Ghahremani y I. Kamwa, “Optimal placement of multiple-type Facts devices to maximize power system loadability using a generic graphical user interface,” in Power Systems, IEEE Transactions on, vol.28, n.° 2, pp. 764-778, 2013.A. Lashkar Ara, A. Kazemi y S.A.N. Niaki, “Multiobjective Optimal Location of Facts Shunt-Series Controllers for Power System Operation Planning,” in Power Delivery, IEEE Transactions on, vol. 27, n.° 2, pp. 481-490, 2012.E. Ghahremani y I. Kamwa, “Analysing the effects of different types of Facts devices on the steady-state performance of the Hydro-Quebec network,” in Generation, Transmission & Distribution, IET, vol.8, n.° 2, pp. 233-249, 2014.Chao-Ming Huang y Yann-Chang Huang, “Hybrid optimisation method for optimal power flow using flexible AC transmission system devices,” in Generation, Transmission & Distribution, IET, vol.8, n.° 12, pp. 2036-2045, 2014.H. Mehrjerdi; E. Ghahremani; S. Lefebvre; M. Saad y D. Asber, “Authenticated voltage control of partitioned power networks with óptimal allocation of Statcom using heuristic algorithm,” in Generation, Transmission & Distribution, IET, vol. 7, n.° 9, pp. 1037-1045, 2013.K. Balamurugan; G. Suganya y Manojkumar, “Improving power system dynamics by series connected Facts controllers (TCSC),” presented in Power, Energy and Control (ICPEC) International Conference, Sri Rangalatchum Dindigul, 2013.Xiangjun Li, Dong Hui y Xiaokang Lai, “Battery Energy Storage Station (BESS)-Based Smoothing Control of Photovoltaic (PV) and Wind Power Generation Fluctuations,” in Sustainable Energy, IEEE Transactions on, vol. 4, n.° 2, pp. 464-473, 2013.S. Chansareewittaya y P. Jirapong, “Optimal allocation of multi-type Facts controllers for total transfer capability enhancement using hybrid particle swarm optimization,” presented in Electrical Engineering/Electronics, Computer, Telecommunications and Information Technology (ECTI-CON International Conference, Nakhon Ratchasima, 2014.Y. Sonmez; S. Duman; U. Guvenc y N. Yorukeren, “Optimal power flow incorporating Facts devices using Gravitational Search Algorithm,” presented in Innovations in Intelligent Systems and Applications (INISTA) International Symposium, Trabzon, 2012.S. Gerbex; R. Cherkaoui; y Aj., Germond; “Optimal location of multi-type Facts devices in a power system by means of Genetic Algorithms.” IEEE Transactions on Power Systems, vol. 16, n.° 3, pp. 537-544, 2001.N. Rawat; A. Bhatt y P. Aswal, “A review on optimal location of Facts devices in AC transmission system,” presented in Power, Energy and Control (ICPEC) International Conference, Sri Rangalatchum Dindigul, 2013.F. Robert, D. M. 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Andersson, “Stochastic Dual Dynamic Programming to schedule energy storage units providing multiple services,” presented in PowerTech, International conference, Eindhoven, 2015.Revista Ingenierías Universidad de Medellínhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 Internationalhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Revista Ingenierías Vol. 16, Núm. 31 (2017): Julio-Diciembre; 231-250facts devicesoptimizationpower systemsdispositivos Factsoptimizaciónsistemas de potenciadispositivos Factsoptimizaçãosistemas de potênciaAnálisis técnico y económico para la incorporación de facts en sistemas de potenciaTechnical and economic analysis for the incorporation of Facts in power systemsAnálise técnica e econômica para a incorporação de Facts em sistemas de potênciaArticlehttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1Artículo científicoinfo:eu-repo/semantics/articlehttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Comunidad Universidad de MedellínLat: 06 15 00 N degrees minutes Lat: 6.2500 decimal degreesLong: 075 36 00 W degrees minutes Long: -75.6000 decimal degreesTHUMBNAILportada.JPGportada.JPGimage/jpeg13209http://repository.udem.edu.co/bitstream/11407/4686/2/portada.JPG173dd488f742fc3587e144f603f8823eMD52ORIGINALArticulo.htmltext/html497http://repository.udem.edu.co/bitstream/11407/4686/1/Articulo.html2d3830b9f32be205c25cd7b331e50261MD5111407/4686oai:repository.udem.edu.co:11407/46862021-05-14 14:29:30.682Repositorio Institucional Universidad de Medellinrepositorio@udem.edu.co |