تخمين پارامترهاي مدل كلاسيك ژنراتور با استفاده از داده هاي PMU

Parameters Estimation of Classical Model of Generator Using PMU Data

بروز رساني و تخمين پارامترهاي مدل ژنراتورهاي موجود در سيستم، همواره براي بهره برداري مطمئن از شبكه حائز اهميت بوده و تا كنون، مقالات بسياري به تخمين و بروزرساني پارامترهاي ژنراتور سنكرون پرداخته اند. از سوي ديگر، ورود تجهيزات اندازه گيري فازوري (PMU) در سيستم هاي قدرت و افزايش كاربردهاي رو به رشد آن، تحولي در پايش شبكه ايجاد نموده است. از اين رو، استفاده از اين تجهيزات براي بروز رساني و تخمين پارامترهاي سيستم قدرت، توجه بسياري از محققان را به خود معطوف نموده است. بنابراين، اين مقاله بر روي تخمين پارامترهاي مدل كلاسيك (درجه ي دو) ژنراتور سنكرون، با استفاده از داده هاي واحدهاي اندازه گيري فازوري، تمركز دارد. در اين مقاله، يك روش براي تخمين راكتانس مدل كلاسيك ژنراتور ارائه شده و پارامترهاي الكترومكانيكي ژنراتور مانند ثابت اينرسي با استفاده از روش هاي حداقل مربعات بازگشتي و فيلتركالمن تخمين زده مي شود. سيستم تك ژنراتور متصل به شين بينهايت، در محيط نرم افزار PSAT شبيه سازي شده و پارامترهاي ژنراتور متصل به شين بينهايت، با استفاده از روش هاي ارائه شده و داده هاي ايده آل و آلوده به نويز، تخمين زده مي شود. همچنين، دو روش فيلتر كالمن و حداقل مربعات بازگشتي، با يكديگر مقايسه مي شوند.

Parameters estimation of dynamic model of synchronous generators is an essential prerequisite for viable and reliable power system operation and offline studies. Advent of phasor measurement units (PMU) and its growing applications in power systems have led to an evolution in the electric power network wide-area monitoring، protection، and control. Alongside، these devices have revealed unprecedented potentials in offline studies such as parameter estimation of various equipment and event analysis. This paper focuses on parameters estimation of classical model of synchronous generators using PMU data. Accordingly، a new method for estimation of transient reactance of classical model of generator is proposed and electromechanical parameters of this generator are estimated with two techniques of recursive least square and Kalman filter. Electromechanical parameters include inertia constant، damping coefficient and mechanical power. A single generator connected to an infinite bus is simulated in PSAT and parameters of generator are estimated employing the proposed method. The impact of noise-polluted input data on the effectiveness of the new techniques is examined. The results obtained from two mentioned methods are compared under various circumstances.