يك روش جديد مكانيابي PMU همراه با مشاهدهپذيري بهبوديافته بهمنظور مديريت انرژي الكتريكي در شرايط بحراني

A New PMU Placement Method with Improved Observability in Order to Managing the Electrical Energy in Critical Situations

واحدهاي اندازهگيري فازور (PMU) امكان راهاندازي سامانههاي پايش، حفاظت و كنترل گسترده (WAMPAC) را بهعنوان زيربناي مديريت انرژي در مواقع بحراني در بازار برق امروزي فراهم مينمايند. در مقاله حاضر، يك روش جديد مكانيابي بهينه PMUها با استفاده از برنامهريزي خطي عدد صحيح (MILP) ارايه ميشود كه علاوه بر حداقلسازي هزينه نصب اين تجهيزات، مشاهدهپذيري سامانه را نيز بهبود ميدهد. همچنين، يك روش نظام يافته براي اعمال اثر شينهاي تزريق صفر و اندازهگيرهاي پخش بار بهعنوان دو نوع از متداولترين اندازهگيرهاي از پيش نصبشده معرفي ميشود. اثر از دست رفتن شاخه (خط انتقال) و نيز خود واحد اندازهگيري فازور بهعنوان پيشامدهاي تاثيرگذار بر مشاهدهپذيري سامانه در دو حالت غياب و حضور اندازهگيرهاي از پيش نصبشده مورد بررسي واقع ميشود. روش ارايه شده بر روي سه سامانه آزمايشي شناخته شده IEEE و نيز سامانه 40 شينه توسعهاي آذربايجان آزمايش شده است. نتايج نشان داد كه اين روش ميزان مشاهدهپذيري سيستم قدرت را بهبود ميدهد.

Phasor Measurement Units (PMUs) have made possible the set up of Wide-Area Monitoring, Protection, and Control (WAMPAC) systems as the energy management infrastructure under critical situations in the modern electrical market. In this paper, a new optimal PMU placement using Mixed-Integer Linear Programming (MILP), which improves the power system observability besides minimizing the PMUs installation cost, is proposed. Also, a systematic method is introduced in order to apply the effect of zero injection buses and power flow measurements as two vogue conventional measurements. The effect of branch outage and PMU loss as effective contingencies on system observability is studied in the absence and presence of conventional measurements. The proposed method is examined on three known IEEE test systems and Azarbayjan 40-bus system. The results have shown that the method improves the power system observability.