Güç sistemlerinde durum kestirimine yeni bir yaklaşım
A New approach to state estimation in power systems
- Tez No: 139765
- Danışmanlar: PROF. DR. HÜSEYİN ÇAKIR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Güç sistem durum kestirimi, Lj en küçük mutlak değer, L2 en küçük kareler, Lm maksimum mutlak değer kestirimcisi, Lp kestirimcilerinin kombinasyonu. xıı, Power system state estimation, the least absolute value Lj, the least square estimator L2, the maximum absolute estimator, » and the combined Lp estimators. Xlll
- Yıl: 2003
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 88
Özet
ÖZET 1960'ların sonlarından günümüze kadar incelenmeye devam eden güç sistemi durum kestirimi, karmaşık bara gerilimlerinin güvenilir ve doğru kestirimini hesaplamak için kullanılan bir tekniktir. Durum kestirimcisinin girişleri, çoğunlukla, bara gerilim gen liklerinin, hat güç akışlarının ve bara güç enjeksiyonlarının az güvenilir ve hatalı ölçüm leridir. Güç sistemlerinin durum kestirimi, güç sistemi değişkenlerinin kullanışlı ve doğru izlenmesini ve kontrolünü sağlayan ekonomik bir araçtır. Bu tezde, sürekli durum koşullarında, Lp (p = 1, 2 ve oo) durum kestirimcilerinin ve kombinasyonlarının üç fazlı dengeli güç sistemine uygulandığında ki davranışları karşılaştırılmaktadır. Durum kestiriminde genel yaklaşım, ölçüm denklemlerinin farkını mimimum yapmaktır. Kestirim, bu farkı ölçmek için kullanılan norma bağlıdır. Lp kes tirimcilerinin performansı, hem normal hem kötü verinin olduğu koşullarda karşılaştırıldı. Sonuçlar, Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) 6 baralı ve 30 baralı test sistemlerinden elde edilmiştir. Bulgular; doğruluk ve hesaplama süresi açılarından karşılaştırılmıştır. Bu çalışmanın en önemli sonucu şudur: gerilim genliklerinin ve gerilim faz açılarının kestiriminde farklı Lp durum kestirimcileri tek olarak uygulandığında, oldukça kötü ölçüm verileri kullanıldığı durumlarda dahi, Lj en küçük mutlak değer kestirimcisi en küçük hataya, L2 en küçük kareler kestirimcisi ise en küçük hesaplama süresine sahip iken, L2 kestirimcisinin Lj ve Z,» kestirimcileri ile kombinasyonu kullanıldığında, hem Lj hem de Z.» kestirimcisi için gerekli hesaplama süresi dolayısıyla da iterasyon sayısı azalmıştır. Bu kombinasyon metodunda, ilk iterasyonda L2 en küçük kareler kestirimcisi, daha sonra yakınsama sağlanıncaya kadar da Lj ve Lm kestirimcileri kullanılır. Uygun fıltreleme tekniği ve ağırlıklı faktörler kullanılarak, kestirimcinin çıkışı daha da iyileştirilebilir. Bu tezde, sınırlı sayıdaki örnek sistem ile sınırlı sayıdaki ölçüm kümesi kullanılarak elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT State estimation was introduced to power systems and implemented in the late sixties, and it continues to be used today. Power system state estimation is a technique used for calculating reliable and accurate estimates for complex bus voltages. The inputs to the state estimator are often potentially unreliable and inaccurate measurements of bus voltage magnitudes, line power flows and bus power injections. State estimation of power systems is an economic tool that provides useful and accurate monitoring and control of the power system variables. In this thesis, the objective is to compare the behavior of the Lp (p = 1, 2 and 06) state estimators and their combinations when applied to a three phase balanced power system under steady state conditions. The general approach in state estimation is to minimize a residual of measurement equations. The estimate is dependent on the norm used to measure this residual. The performance of the Lp estimators is compared under both normal and bad data conditions. The results are illustrated using two Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) test systems - the IEEE 6-bus and IEEE 30- bus systems. The comparison is conducted based on accuracy and computational time. The main conclusion of this work is that when the various Lp state estimators are used to estimate the voltage magnitude and voltage phase angles, the least absolute value estimator Lj produces minimum errors and the least square estimator L2 produces the minimum computational time, especially under highly distorted measurements. However, the computational time and the number of iterations required for Lj and Leo estimators to converge substantially reduced using a combination of the L2 estimator with the Lj or the Lao estimator. In the combined method, the least square estimator L2 is executed for one iteration, and then the Lj or the Z«> estimator is applied. The use of a suitable filtering technique and weighting factors may enhance the estimator output. The foregoing conclusions are drawn from a limited number of experiments with a limited number of sample systems.
Benzer Tezler
- Güç sistemlerinde durum kestirimi kullanılarak ortak bağlantı noktalarındaki harmonik akım katkılarının incelenmesi
Investigation of harmonic current contributions at the point of common coupling based on power system state estimation
ERHAN SEZGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜL SALOR DURNA
YRD. DOÇ. DR. MURAT GÖL
- Wide-area measurement-based early prediction and corrective control for transient stability in power systems
Güç sistemlerinde geçici hal kararlılığı için geniş alan ölçümlerine dayalı erken kestirim ve düzeltici kontrol
MOHAMMED S.M. MAHDI
Doktora
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VEYSEL MURAT İSTEMİHAN GENÇ
- Güç sistemlerinde geçici hal kararsızlığının ve gelişiminin derin öğrenme ve karar ağacı tabanlı yöntemler ile geniş alan ölçümlerine dayalı olarak erken kestirimi
Wide area measurement based early prediction of power system transient instability and its evolution using deep learning and decision tree based algorithms
MERT KESİCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEYSEL MURAT İSTEMİHAN GENÇ
- Multi resolution wavelet analysis for ferroresonance phenomenon on power systems and its nonlinear dynamics
Güç sistemlerinde ferrorezonans olayının çok çözünürlüklü dalgacık analizi ile incelenmesi ve doğrusal olmayan dinamiklerinin çıkartılması
SEZEN YILDIRIM ÜNNÜ
Doktora
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAHİN SERHAT ŞEKER
- Visible light positioning systems: Fundamental limits, algorithms and resource allocation approaches
Görünür ışık konumlandırma sistemleri: Temel sınırlar, algoritmalar ve kaynak tahsisi yaklaşımları
MUSA FURKAN KESKİN
Doktora
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SİNAN GEZİCİ