Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Bandwidth-reduced Linear Models of Non-continuous Power System Components
KTH, School of Electrical Engineering (EES).
2006 (English)Doctoral thesis, monograph (Other scientific)
Abstract [sv]

Denna avhandling är fokuserad på modellering av elkraftsystemkomponenter och deras representation vid simuleringar av elkraftsystem.

Avhandlingen jämför olika linjäriseringstekniker. Dessa tekniker är såväl numeriska som analytiska och används vid linjärisering av ett dynamiskt system. Efter en linjärisering är det möjligt att beräkna egenvärdena av det linjäriserade systemet samt använda andra verktyg ämnade för studier av linjära system. I avhandlingen visas hur olika linjäriseringtekniker influerar egenvärdesberäkningen av det linjära systemet.

I avhandlingen tas fram bandviddsreducerade linjära modeller av en kraftsystemkomponent med hjälp av två tekniker. Senare görs simuleringar med de linjära modellerna tillsammans med ett introducerat gränssnitt. Den studerade kraftsystemkomponenten är en tyristorstyrd seriekondensator (TCSC).

En fördel med att använda en linjär representation av en kraftsystemkomponent är att det förenklar simuleringarna. Storleken på komplexiteten av en simulering vid lösandet av ekvationerna minskar och den konsumerade fysiska tiden att simulera minskar. En nackdel med en linjär modell är att dess giltighet kan vara begränsad.

Behovet av att bygga linjära modeller av kraftsystemkomponenter torde även finnas i framtiden. Med dagens horisont (år 2006) finns behov av att bygga linjära modeller utgående från detaljerade modeller av bl a högspända likströmslänkar (HVDC-länkar), reaktiva effektkompensatorer (SVC) samt tyristorstyrda seriekondensatorer (TCSC). Hur skall dessa representeras när vi vill studera dynamiken av ett helt kraftsystem och det då är nödvändigt att reducera deras komplexitet? Denna frågeställning uppkommer när vi vill genomföra tidsdomänsimuleringar på en inte alltför detaljerad nivå av de individuella kraftsystemkomponenterna eller när vi vill linjärisera kraftsystemet för att studera dess stabilitet med hjälp av småsignalanalys.

Abstract [en]

This thesis is focused in modelling of power system components and their representation in simulations of power systems.

The thesis compares different linearization techniques. These techniques are both numerical as well as analytical and are utilized when linearization of a dynamic system is desired. After a linearization it is possible to calculate the eigenvalues of the linearized system as well as to perform other applicable activities on a linear system. In the thesis it is shown how the linearization techniques influence the calculation of eigenvalues of the linear system.

In the thesis bandwidth-reduced linear models of a power system component are developed using two techniques. The simulations with the linear models are done with an introduced interface system. The studied power system component is a Thyristor-Controlled Series Capacitor (TCSC).

One advantage with using a linear representation of a power system component is that it simplifies the simulations. The size of the complexity of a simulation when solving the equations decreases and the consumed physical time to simulate becomes shorter. A disadvantage of a linear model is that its validity might be limited.

The need of building linear models of power systems will continue to attract interest in the future. With the horizon of today (year 2006) there is a need of among other models to build linear models of detailed models of High Voltage Direct Current-links (HVDC-links), Static Var Compensators (SVCs), as well as Thyristor-Controlled Series Capacitors (TCSCs). How should these be represented when we want to study the dynamics of a whole power system and it is necessary to reduce their complexity? This question rises when we want to perform time-domain simulations with a not too detailed level of complexity of each individual power system component or if we want to linearize the power system and study it within small-signal stability analysis.

Place, publisher, year, edition, pages
Stockholm: KTH , 2006. , xxiv, 185 p.
Series
Trita-EE, ISSN 1653-5146 ; 2006:022
Keyword [en]
Linearization methods, frequency analysis, transient analysis, time-domain simulations, eigenvalues, linear analysis, TCSC
National Category
Other Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-3984ISBN: 91-7178-393-8 (print)OAI: oai:DiVA.org:kth-3984DiVA: diva2:10254
Public defence
2006-06-08, F3, Lindstedtsvägen 26, Stockholm, 13:00
Opponent
Supervisors
Note
QC 20100915Available from: 2006-05-22 Created: 2006-05-22 Last updated: 2010-09-15Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(3936 kB)3503 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 3936 kBChecksum MD5
f16cfc6d538a21732bd78a459134c38cc5d49083a96c6314239d3b3842629d9146bf2cf0
Type fulltextMimetype application/pdf

Search in DiVA

By author/editor
Persson, Jonas
By organisation
School of Electrical Engineering (EES)
Other Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 3503 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

isbn
urn-nbn

Altmetric score

isbn
urn-nbn
Total: 671 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf