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
Modeling Communication Network in Electrical Grids
KTH, School of Engineering Sciences (SCI).
2018 (English)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Modellerar Kommunikationsnätverket i Elnätet (Swedish)
Abstract [en]

There is countless number of systems in the world that require communication between different component. One of such systems is the electrical grid. The electrical grid is required to communicated at all times to work properly. The communication in the electrical grid is usually carried out through wired connection with the power lines or wirelessly. One of the things it need to communicate is the energy production and consumption, if the network becomes unbalanced the system can be overloaded or underloaded which can cause a blackout. This happened in Italy in 2003, a power line became faulty and overloaded the connected lines, which caused a nationwide blackout. Such events can be minimized if the network is designed with security and efficiency in mind. Network Science is a tool that makes it easier to analyse and study networks. By first creating a model and then analysing attributes of the model such as, diameter, clustering coefficient and edges. By analysing these attributes it is possible to draw conclusions on security, speed and cost. The models that were used is the BarabsiAlbert (BA) model, ErdsRnyi (ER) model and an adaptation of the Watts-Strogatz (WS) model. These models were compared with the attributes in respect. The results show the BA model is the fastest, the WS model is the most secure and cost-efficient and the ER model does not excel at anything. It is concluded that none of the models are ideal and a model should be selected after what is required of it.

Abstract [sv]

Det finns otaliga system i världen som kräver kommunikation mellan olika komponenter. Ett sådant system är elnätet. Elnätet måste alltid kommunicera för att fungera korrekt.

Kommunikationen i elnätet utförs vanligtvis via trådbunden anslutning med kraftledningarna eller trådlöst. En av de saker som elnätet behöver kommunicera är energiproduktionen och konsumtionen, om den blir obalanserad kan systemet bli överbelastat eller underbelastat vilket kan orsaka ett strömavbrott. Detta hände i Italien år 2003, en kraftledning blev defekt och överbelastad de anslutna linjerna, vilket orsakade ett landsomfattande strömavbrott. Sådana händelser kan minimeras om nätverket är utformat med säkerhet och effektivitet i åtanke.

Network Science är ett verktyg som gör det enklare att analysera och studera nätverk. Genom att först skapa en modell och sedan analysera attribut av modellen, såsom diameter, clustering koefficient och kanter. Dessa attribut gör det möjligt att dra slutsatser om säkerhet, fart och kostnad. Modellerna som används för att modellera kommunikationsnätverket är Barabási- Albert (BA) modellen, Erdős-Rényi (ER) modellen och en anpassning av Watts-Strogatz (WS) modellen. Dessa modeller jämfördes med hänsyn till diameter, clustering koefficient och antal kanter. Resultaten visar att BA-modellen är snabbast, WS-modellen är den mest säkra och kostnadseffektiva och ER-modellen är inte exklusiv för någonting. Det slutsatsen visar är att ingen av modellerna är idealiska och en modell bör väljas efter vad som krävs av de.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 10
Series
TRITA-SCI-GRU ; 2018-227
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-231976OAI: oai:DiVA.org:kth-231976DiVA, id: diva2:1231317
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-07-06 Created: 2018-07-06 Last updated: 2018-07-06Bibliographically approved

Open Access in DiVA

No full text in DiVA

By organisation
School of Engineering Sciences (SCI)
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 11 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