JP6374684B2 - 電源システムにおける弱いバスを識別するためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
さらに別の実施形態では、フェーザ値は、それぞれの「m番目」のバスに対応する電圧の大きさの変化率と、同じ「m番目」のバスに対応する位相角の変化率とを含みうる。
なお、この方程式では、
VSImは「m番目」のバスで計算されたVSI値であり、
Vmは「m番目」のバスで計算された電圧の大きさであり、
δmは「m番目」のバスで計算された位相角である。
ただし、この方程式において、Δδrは、基準バス「Br」における基準位相角の変化であり、基準バス「Br」において時刻「T1」で決定された位相角(「δrT1」)と同じ基準バス「Br」において時刻「T2」で決定された位相角(「δrT2」)との間の差として計算される。
また、ΔVmは、「m番目」のバスにおける電圧の大きさの変化であり、「m番目」のバスにおいて時刻「T1」で決定された電圧の大きさ(「VmT1」)と「m番目」のバスにおいて時刻「T2」で決定された電圧の大きさ(「VmT2」)との間の差として計算される。
102、104、106、108、110、304、306 バス
112、114、116、118、122 リンク
120 電気的負荷
124 発電機
126、406、408、410 モニタリングモジュール
200、402、404 制御センタシステム
204 ストレージユニット
206、416 プロセッサ
208 I/Oインターフェース
210 ネットワークインターフェース
212、414、502 通信ネットワーク
214 ワークステーション
216 通信モジュール
218 位置識別モジュール
236 電圧安定性判断モジュール
400、500 通信アーキテクチャ
412 集中制御センタ
418 第1の領域
420 第2の領域
422 第3の領域
424 第4の領域
600 弱いバスの識別方法
602〜608 方法600を実行するステップ
Claims (16)
- (i)複数のバスと関連するフェーザ値と、前記複数のバスのうちの1つと対応する基準位相角との関数として、電源システムにおいて前記複数のバスと対応する電圧安定性指数(VSI)を計算するステップであって、前記フェーザ値はそれぞれが、
それぞれのバスと対応する電圧の大きさ(Vm)、および前記それぞれのバスと対応する位相角(δm)、または
それぞれのバスと対応する前記電圧の大きさの変化もしくは変化率(ΔVm)、および前記それぞれのバスと対応する前記位相角の変化もしくは変化率(Δδm)
の一方を含む、計算するステップと、
(ii)前記計算されたVSIに基づいて、前記電源システムにおける前記複数のバスから、1つまたは複数の弱いバスを識別するステップと、
を含み、
前記基準位相角が、前記複数のバスと関連する前記位相角(δm)から決定される最大位相角(δmax)または最小位相角(δmin)の一方を含む、方法。 - 前記最大位相角(δmax)が、
前記複数のバスのうちの第1の領域のバスの範囲内の位相角(δ1m)から第1の最大位相角(δ1max)を決定するステップと、
前記複数のバスのうちの第2の領域のバスの範囲内の位相角(δ2m)から第2の最大位相角(δ2max)を決定するステップと、
前記第1の最大位相角(δ1max)と前記第2の最大位相角(δ2max)とを比較して、前記第1の最大位相角(δ1max)と前記第2の最大位相角(δ2max)との最大値を前記基準位相角として決定するステップと、
によって、前記基準位相角として決定される、請求項1に記載の方法。 - 前記最小位相角(δmin)が
前記複数のバスのうちの第1の領域のバスの範囲内の位相角(δ1m)から第1の最小位相角(δ1min)を決定するステップと、
前記複数のバスのうちの第2の領域のバスの範囲内の位相角(δ2m)から第2の最小位相角(δ2min)を決定するステップと、
前記第1の最小位相角(δ1min)と前記第2の最小位相角(δ2min)とを比較して、前記第1の最小位相角(δ1min)と前記第2の最小位相角(δ2min)との最小値を前記基準位相角として決定するステップと、
によって、前記基準位相角として決定される、請求項1または2に記載の方法。 - 前記計算されたVSIからそれぞれのバスに対応する最小のVSI(VSImin)を決定するステップと、
前記最小のVSI(VSImin)を有する前記バスを、前記1つまたは複数の弱いバスとして定義するステップと、
をさらに含む、請求項1乃至3のいずれかに記載の方法。 - 前記最小のVSI(VSImin)とバス安定性しきい値とを比較するステップと、
前記最小のVSI(VSImin)が前記バス安定性しきい値以下である場合には、前記電源システムにおける電圧不安定性を決定するステップと、
をさらに含む、請求項4に記載の方法。 - 前記計算されたVSIまたは前記計算されたVSIからの最小のVSI(VSImin)の一方と1つまたは複数の弱いバスのしきい値とを比較するステップと、
前記比較に基づき、前記計算されたVSIまたは前記最小のVSI(VSImin)からの1つまたは複数のVSIを、前記弱いバスのしきい値以下であると決定するステップと、
前記1つもしくは複数のVSIまたは最小のVSI(VSImin)の一方と対応する1つまたは複数のバスを、前記1つまたは複数の弱いバスとして定義するステップと、
をさらに含む、請求項1乃至5のいずれかに記載の方法。 - 前記1つまたは複数の弱いバスの1つまたは複数のカテゴリを示す告知メッセージを生成するステップをさらに含む、請求項6に記載の方法。
- 複数のバスと関連するフェーザ値と、前記複数のバスのうちの1つと対応する基準位相角との関数として、電源システムにおいて前記複数のバスと対応する電圧安定性指数(VSI)を計算するように構成された計算モジュールであって、前記フェーザ値はそれぞれが、
それぞれのバスと対応する電圧の大きさ(Vm)、および前記それぞれのバスと対応する位相角(δm)、または
それぞれのバスと対応する前記電圧の大きさの変化もしくは変化率(ΔVm)、および前記それぞれのバスと対応する前記位相角の変化もしくは変化率(Δδm)
の一方を含む、計算モジュールと、
前記計算されたVSIに基づいて、前記電源システムにおける前記複数のバスから、1つまたは複数の弱いバスを識別するように構成された位置識別モジュールと、
を含み、
前記基準位相角が、前記複数のバスと関連する前記位相角(δm)から決定される最大位相角(δmax)または最小位相角(δmin)の一方を含む、
むシステム。 - 前記計算モジュールが、前記複数のバスをモニタする1つまたは複数のフェーザ測定ユニット(PMU)、エネルギー管理システム(EMS)、電力会社オペレータからの手動入力、前記フェーザ値の履歴データ、または前記フェーザ値を計算するツールのうちの少なくとも1つを用いて、前記フェーザ値または前記基準位相角の少なくとも一方を取得するようにさらに構成された、請求項8に記載のシステム。
- 前記計算モジュールが、
前記複数のバスのうちの第1の領域のバスの範囲内の位相角(δ1m)から第1の最大位相角(δ1max)を決定し、
前記複数のバスのうちの第2の領域のバスの範囲内の位相角(δ2m)から第2の最大位相角(δ2max)を決定し、
前記第1の最大位相角(δ1max)と前記第2の最大位相角(δ2max)とを比較して、前記第1の最大位相角(δ1max)と前記第2の最大位相角(δ2max)との最大値を前記基準位相角として決定する、
ようにさらに構成された、請求項8または9に記載のシステム。 - 前記計算モジュールが、
前記複数のバスのうちの第1の領域のバスの範囲内の位相角(δ1m)から第1の最小位相角(δ1min)を決定し、
前記複数のバスのうちの第2の領域のバスの範囲内の位相角(δ2m)から第2の最小位相角(δ2min)を決定し、
前記第1の最小位相角(δ1min)と前記第2の最小位相角(δ2min)とを比較して、前記第1の最小位相角(δ1min)と前記第2の最小位相角(δ2min)との最小値を前記基準位相角として決定する、
ようにさらに構成された、請求項8乃至10のいずれかに記載のシステム。 - 前記計算モジュールが、前記計算されたVSIから最小のVSI(VSImin)を決定するようにさらに構成された、請求項8乃至11のいずれかに記載のシステム。
- 前記位置識別モジュールが、前記最小のVSI(VSImin)を有する前記バスを、前記1つまたは複数の弱いバスとして定義するように構成された、請求項12に記載のシステム。
- 前記最小のVSI(VSImin)とバス安定性しきい値とを比較し、
前記最小のVSI(VSImin)が前記バス安定性しきい値以下である場合には、前記電源システムにおける電圧不安定性を決定する、
ように構成された電圧安定性決定モジュールをさらに含む、請求項12に記載のシステム。 - 前記位置識別モジュールが、
前記計算されたVSIまたは前記計算されたVSIからの最小のVSI(VSImin)の一方と1つまたは複数の弱いバスのしきい値とを比較し、
前記比較に基づき、前記計算されたVSIまたは前記最小のVSI(VSImin)からの1つまたは複数のVSIを、前記弱いバスのしきい値以下であると決定し、
前記1つもしくは複数のVSIまたは最小のVSI(VSImin)の一方と対応する1つまたは複数のバスを、前記1つまたは複数の弱いバスとして定義する、
ようにさらに構成された、請求項8乃至14のいずれかに記載のシステム。 - 前記位置識別モジュールが、前記1つまたは複数の弱いバスの1つまたは複数のカテゴリを示す告知メッセージを生成するようにさらに構成された、請求項15に記載のシステム。
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