Evaluación de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

download Evaluación de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

of 20

Transcript of Evaluación de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    1/20

    Evaluacin de estabilidad del Voltaje del sistema de potencia

    Sobre la base de la rama potencias activas

    Nosotros probamos que la potencia activa a travs de la rama (referida

    como rama de potencia activa) , en un sistema de potencia es una funcin

    continua de los parmetros de bifurcacin en los intervalos cerrados desde

    el valor de un parmetro inicial al valor de los parmetros del punto de

    bifurcacin (SNB) bifurcacin silla!nodo (SNB) o limite inducido de

    bifurcacin ("#B) de la ecuacin de $ujo de potencia (%&E)' "ueo nosotros

    mostramos que eneralmente a* una secuencia de rama de potencia

    activa encontrando la m+ima cuando los parmetros son iuales a los

    valores intermedios en un intervalo cerrado' Esos resultados pueden ser

    utiliados para la evaluacion cualitativa * clasi-catoria delas condiciones de

    operacin del sistema de potencia en trminos de estabilidad de voltaje'

    .ambien ellos pueden e+plicar bien la limitacin de la corriente directa(/0)

    para mtodos de $ujo de potencia en sistemas de potencia sobrecarados'

    Simulaciones numricas de los sistemas #EEE 112!bus * 34!bus son usados

    los sistemas de ilustracin * sus aplicaciones'

    #nde+ .erms5Bifurcations, /0 po6er $o6s, ma+imum, po6er

    $o6 equation, po6er transfer capabilit*, voltae collaps

    #N.78/9000#8N

    "a estabilidad del voltaje del sistema de potencia es la principal

    preocupacin para aseurar una operacin seura en un sistemasobrecarado' El enfoque estatico es ampliamente utiliado para el estudio

    de la estabilidad de voltaje para la situacin que el sistema es sobrecarado

    por cara radual: incremento de la eneracin (#)!(3) en el cual el voltaje

    colapsa es una (SNB) ; ("#B) de la ecuacin del $ujo de potencia (%&E)'

    9na variedad de mtodos numricos para el clculo o estimacin de esas

    bifurcaciones an sido desarrolladas (

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    2/20

    %rimero nosotros probamos que la rama de potencia activa esta

    impl>citamente de-nida por el %&E , como una funcin continua de los

    parmetros de bifurcacin en un intervalo cerrado desde un valor de un

    parmetro inicial al valor del un punto de bifurcacion de un SNB ; "#B'

    "ueo nosotros discutimos que eneralmente a* una secuencia de ramastales que la potencia activa a travs de cada una de esas ramas alcana un

    m+imo cuando los parmetros son iuales a un valor intermedio en un

    intervalo cerrado' Estas ramas son de-nidas como las =nicas cr>ticas' /e

    ese modo una secuencia de ramas criticas toma luar antes que el voltaje

    colapse'

    "os resultados anal>ticos se e+tienden por encima de los e+istentes as> que

    nosotros podemos manejar el colapso del voltaje causado por un "#B ; de un

    %&E debido a la reunin de los l>mites m+imos de potencia reactiva de los

    eneradores, tambin ellos reducen la complejidad terica * computacional

    de S.S" desde que solo una rama de potencia activa sea monitoreada' "as

    simulaciones numricas son utiliadas para ilustrar los resultados

    anal>ticos'

    Es sabido que los cortes en cascada de los componentes de un sistema de

    potencia tal como el disparo de la las l>neas de transmisin pueden causar

    un apan' En este documento los encuentros con una m+ima para una

    secuencia de ramas de potencia activa se re-eren a los eventos de cascada'

    Nuestros estudios claramente muestran la no alineacin de los $ujos de

    potencia en los sistemas de potencia, revelando la relacin pr+ima entre lacapacidad de transferencia de potencia * la estabilidad de voltaje * describe

    los mecanismos del colapso de voltaje como un resultado de los eventos de

    cascada de-nidos arriba en la situacin que el sistema es alterado por

    cara:incremento de eneracin'

    %or otra parte los estudios pueden ser utiliados para evaluar la estabilidad

    del voltaje en sistemas de potencia para transferencia de poder basados en

    la rama activa de potencia, la cual puede ser obtenida por simple

    computacin o medida' Especi-camente la ocurrencia de las ramas criticas

    * los n=meros de las ramas criticas proveen al informacin para la

    evaluacin cualitativa * clasi-cacin delas condiciones de los estadosestados de sistemas operacionales de poder en trminos de estabilidad de

    voltaje' En adicion los estudios bien e+plican la limitacin del poder /0 los

    mtodos de $ujo'

    Este papel es oraniado como siue' Seccin ## * ### respectivamente los

    estudios anal>ticos * numricos en un colapso de voltaje' "a seccin #V

    discute las aplicaciones de nuestros estudios * -nalmente las conclusiones

    son ecas en la seccin V'

    ## ES.9/#8 ANA"#.#08

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    3/20

    A, ANA"#S#S /E 7ES9".A/8S

    El colapso de voltaje indicado por un SNB ; "#B de el %&E tambin implica

    el m+imo limite de capacidad de cara (11) (13)' Si la capacidad de

    eneracin es adecuada para la cara necesaria (tpico de eneracin de

    adecuacin) lueo la red de transmisin(net6or) juea un importante rolcomo medio para el poder de transmisin para cara de eneradores'

    Esto f>sicamente sini-ca que alunos braos de poder activo alcana la

    m+ima antes qu el voltaje colapse' Nosotros usamos anlisis matematico

    (1C) (14) * la teoria de bifurcacin(12) para derivar los resultados anal>ticos'

    0onsideremos los parmetros D dependientes %&E como siue

    &87F9"A 1GGGG''

    /8N/E * E son respecivamente las variables desconocidas * el parmetro

    de bifurcacin' /esde ambos SNB * "#B S8N 08!/#FENS#8NES! 9NAB#&970A0#8N, nosotros as

    ### ES.9/#8 N9FE7#08

    A'7esultados numricos de los #EEE 112! bus sistema de poder utiliando

    mtodos de continuacin para traar la curva de solucin de los %&E

    estresado desde una condicin inicial de voltaje estable, en el

    identi-caremos las ramas criticas'

    "os sistemas #EEE 112!bus tienen 12C ramas * las condiciones de

    simulacin son las mismas en (1H * (1

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    4/20

    m+imo' %ara mejor ilustracin nosotros mostramos los poderes activos a

    travs de las ramas criticas 33* 3C'I97A ?GGGG

    %ara el seundo caso de simulacin en adicion al oriinal compensacin en

    paralelo del sistema, los cuales son considerados tambin en el primer caso

    nosotros adems cambiamos los inos de los valores iniciales de los poderesreactivos en todas las caras de los buses e+cepto bus 14 como modelo

    que ellos son compensados por los poderes reactivos de derivacin' En

    particular los valores iniciales del poder reactivo del bus 14 es cambiado a

    ?'H por unidad(pu) de H'H? pu, de ese modo el voltaje se incrementa con

    una obvia via acia el sistema estresad' %or otra parte nosotros asumimos

    que los limites de m+imo poder reactivo de los eneradores son ilimitados

    asi que el voltaje colapso * ser un SNB'

    Nosotros vimos en nuestros estudios (1?) que los voltajes colapsaron debido

    aun SNB en la condicin que los voltajes en ambos -naliaron en los braos

    que no deber>an incrementndose como en el sistema estresado!!!

    En al - ? nosotros etiquetamos los voltajes colapsados debido al SNB ; "#B

    con un cuadrado' "os puntos donde los ramas activas de poder encuentran

    el m+imo local estn etiquetadas como Jm+imum con un circulo'

    &inalmente los detalles de las ramas criticas 33 * 3C mostrados en la I ?

    estan listados en la .AB"A 1 donde las columnas indican las ramas * los

    nodos a donde los ramas estn conectadas * terminan (ubicacin) donde

    las ramas de poder activa alcanan los m+imos respectivamente

    B' Numerical 7esults of #EEE 34!Bus S*stem

    Entonces cuando nosotros mostramos los resultados numericos de los #EEE

    34!bus

    S*stem los cuales tiene 2H ramas' "a cara: incremento eneracin es

    tambin dada por 1

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    5/20

    no tan rande que en el seundo caso, esto tambin conduce para los

    resultados que a* mas ramas criticas en el seundo caso que en el

    primero' Nosotros tambin observamos que para ambos sistemas #EEE

    112!bus * 34!bus , los n=meros de las ramas criticas estn drsticamente

    incrementadas validando el colapso del voltaje'

    Seundo si nosotros vemos que las curvas de %!V * la rama activa de poder

    mostradas en la -ura ? * @ son continuas' Sin embaro ellas no son

    necesariamente planas, por ejemplo en el punto cuando el enerador

    encuentra el limite m+imo reactivo de poder' .al es el caso mostrado en la

    -ura 3, el cual demuestra la vista ampliada alrededor del encuentro de la

    m+ima por el poder activo a travs de la rama 33 para el primer caso del

    sistema #EEE 12!bus' Es de notar que el S.S" N8 ES A%"#0AB"E EN "8S

    %9N.8S planos'

    El tercer resultado numrico ilustra como el voltaje colapsa pasando a ser

    un sistema estresado esto es cuando la cara:eneracin comiena a

    incrementar, todas las ramas podr>an transferir no menos cantidades de

    poder activo que los valores iniciales, lueo en un cierto punto, el poder

    activo a travs de una de las ramas encontrara el m+imo' Sin embaro el

    sistema puede aun transferir mas poder que otras ramas

    sobrecompensadas para las ramas criticas lo cual causar>a que mas ramas

    alcanen el poder activo m+imo' Eventualmente como mas * mas ramas

    activas de poder alcanar>an el poder activo m+imo el sistema es

    estresado para el m+imo limite de cara(capacidad limite de poder de

    transferencia) lo cual indica voltaje colapsado'

    .ambin en una manera deterministica los resultados ilustran el sistema de

    poder blacout como un resultado de colapso de voltaje manejado por una

    radual cara:incremento de eneracin (

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    6/20

    reactivos son triviales * *a el procedimiento estndar despus los %&E son

    resueltos (

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    7/20

    altos' %or otro lado el incremento del numero de ramas criticas sini-ca que

    el rado continua decreciendo' ' En otras palabras nosotros estamos

    informando para fortalecer las seales preventivas a los limites de los

    sistemas del colapso del voltaje' %ara los sistemas practicos nosotros

    esperamos que la ocurrencia de la transmisin de las l>neas de alto voltaje o

    el empate delas l>neas como ramas criticas necesitan mas estudio * lasacciones preventivas de control puedan ser tomadas para reducir el rieso

    de la inestabilidad del voltaje o colapso'

    .ambin nosotros utiliamos las ramas activas de poder, las cuales pueden

    ser obtenidas por simple computacin o medidas, "os estudios no estn

    abilitados para proveer los conocimientos cuantitativos en la estabilidad

    del voltaje tal como la e+actitud del punto de colapso del voltaje'

    Antes de concluir esta seccin , nosotros observamos que los estudios

    tambin e+plican la limitacin posible los mtodos de $ujo /E %8/E7 /0,

    tales como el factor de distribucin de transferencia de poder (%./&)

    mtodo (J

    0ontrariamente si a* ramas criticas, lueo los errores para esas ramas son

    inaceptables' 8bviamente cada situacin son propensas a surir para

    sistemas en alto nivel de cara' %or lo tanto la rein para la e+actitud

    cualitativa de los mtodos %./& pueden ser clasi-cados como I97A C

    V' 08N0"9S#8N

    Este papel de evaluacin de los estudios cualitativos de la estabilidad del

    voltaje basados en las ramas activas de poder en la situacin que el sistema

    de poder este estresado porGGGG' 'cara radual:incremento eneral' "os

    principales resultados estn resumidos como siue

    Nosotros emos probado que las ramas activas de poder son de-nidas

    impl>citamente por el %&E como funcin continua de los parmetros de

    bifurcacin en el intervalo cerrado del valor de un parmetro inicial de el

    valor del punto de bifurcacin de un SNB o "#B de el %&E' %or lo tanto todas

    las ramas activas de poder alcanan la m+ima cuando los parmetros son

    iuales a alunos valores en este intervalo'

    "ueo nosotros tenemos que mostrar que a* eneralmente una secuencia

    de ramas activas de poder encontrando la m+ima antes que colapse el

    voltaje' Esas rams son de-nidas como criticas * el numero total de cada

    reunin es de-nida como el numero de ramas criticas, las cuales estn

    incrementndose como el sistemas se acerca alos limites de colapso de

    voltaje '

    "as simulaciones numricas an sido utiliadas para validar estos resultados

    anal>ticos'

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    8/20

    Estos estudios muestran claramente la no linealidad de los $ujos de poder

    en los sistemas de poderO los mecanismos de colapso de voltaje debido a los

    encuentros de cascada con m+ima por ramas activas de poder * la relacin

    cercana entre la capacidad de transferencia de poder * la estabilidad del

    voltaje' Ellos bien e+plican la limitacin de los mtodos de $ujo de poder /0'

    Adems nosotros discutimos la aplicacin de los estudios para evaluacin de

    estabilidad de voltaje tal como la evaluacion cualitativa * clasi-cacin de los

    estados de las condiciones de operacin del sistema de poder en teminos de

    estabilidad de voltaje' Esas aplicaciones son rentables * proveen

    conocimiento =til en la estabilidad del voltaje antes nosotros calculbamos

    el colapso del voltaje solo utiliando ramas activas de poder, las cuales

    pod>an ser obtenidas por simple computacin o medidas

    A%%EN/#L

    En primer luar, usamos &i' 4 para mostrar las curvas solucin de la P&% deun

    sistema de ener>a a medida que aumenta parmetro de bifurcacin, donde

    la

    eje oriontal es el parmetro, * el eje vertical representa

    el nulo de la tensin o de fase en un bus de cara' &i' 4 (a) muestra la

    SNB, * nos cuenta que la rama superior de la curva %V en un

    bus corresponde a la rama inferior de la curva de nulo de fase a

    el mismo bus que tanto se representan por l>neas continuas'

    Aora recordemos alunas de-niciones de Q13R' Suponamos que

    como las parmetro aumenta bifurcacin, un enerador cumple su reactiva

    l>mite m+imo de potencia, en el que la solucin de la P&%

    se denomina como el punto l>mite' Adems, el enerador de bus en cuestin

    cambia de un autob=s %V a un % uno, * el saliente * entrante

    %&Es se de-nen como las que describen el enerador

    bus que el %V * autob=s %, respectivamente' .ena en cuenta que el l>mite

    punto es la solucin a ambos %&Es salientes * entrantes' la

    0urvas %V en un bus de cara para los %&Es entrantes se indican mediante

    en la &i' 4'

    /os situaciones principales para un punto l>mite se discuten en Q13R'

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    9/20

    El punto l>mite en las ramas superiores e inferiores de la %V

    curvas de las %&Es entrantes se de-nen respectivamente como un ordinario

    punto l>mite * un "#B se muestra en la &i' 4 (b) * (c)' nota

    que las matrices %& jacobianas tanto de salida * de entrada

    %&Es son invertibles en el "#B'

    Adems, el papel Q13R analia varios casos particulares de un "#B,

    donde las matrices %& jacobianas del %&E entrante, saliente

    %&E, * ambos de ellos son sinular en el punto l>mite

    que se ace referencia como "#BT1, "#BT en adelante "#BT?,

    respectivamente' Aora, nos muestran que estn de-nidos impl>citamentepor (1)

    como funciones continuas de en en varios pasos'

    %aso 1 (continua en el punto de e+cluir l>mite ordinario

    punto, SNB, "#BT< * "#BT?) %rimero suponamos que el sistema

    se ace funcionar a un estado de equilibrio cuando el parmetro es un

    interior

    punto en el intervalo cerrado, pero no es un punto l>mite' Entonces es

    no sinular en este punto, * por el teorema de la funcin impl>cita

    Q14R, (1) de-ne impl>citamente las funciones en un vecindario local

    de este punto como siue

    (A1)

    que son lisas * satisfacer (1)' .ambin por el mismo teorema,

    las variables desconocidas en el %&E de la instalacin fotovoltaica, es decir,

    la

    nulos en los autobuses, se de-nen localmente como suave funcin de

    el parmetro cuando no es un SNB'

    En seundo luar, las funciones de-nidas impl>citamente son de dereca

    continua

    cuando el parmetro es iual a su valor inicial * continua iquierda!

    en una o "#B "#B, *a que aplicamos el teorema impl>cita al

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    10/20

    %&E saliente'

    %aso < (continua en un punto l>mite ordinario) %ara tales

    un punto l>mite, denotamos los %&Es salientes * entrantes como

    *, respectivamente, cuando las dimensiones

    de * son diferentes entre s>' primero

    aplicar el teorema de la funcin impl>cita de modo que * son

    respectivamente

    de-nida como las funciones localmente continuas del parmetro

    con sus valores de ser no ma*or * no menor que el valor

    correspondiente al punto l>mite' Es decir, que son, respectivamente,

    dereca e iquierda continua en el punto l>mite'

    Entonces, se supone que en el %&E saliente, el enerador preocupado

    bus est numerada, * su voltaje es iual a la pre!especi-cado

    valor' 0onsideramos como una ecuacin, * como

    variable' Al aadir esta variable, se obtiene que es iual a

    a en el punto l>mite' %or lo tanto, la ecuacin (1) de-ne impl>citamente

    sus variables como las funciones continuas de los parmetros en una punto

    limite ordinario

    %aso ? (continua al SNB, "#BT< * "#BT?) En primer luar,

    considerar el SNB' "a derivacin se divide en varios

    pasos de la siuiente manera'

    %aso ?'1 (caso unidimensional) Vea el te+to principal'

    %aso ?'< (caso bidimensional) Suponamos aora que la dimensin

    de las variables en (1) es, * ambos

    ellos son voltajes indican como *, respectivamente, *

    el punto SNB se denota como'

    Entonces, nos de!

    bien rectnulo

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    11/20

    ecuacion(Amite

    (A, la funcin e+tendida es tambin

    continua en' En una palabra, obtenemos

    (A4)

    es continua'

    En seundo luar, al permitir que e+tendemos (AC) a

    U mantener la notacin de manera que obtenemos

    (A2)

    Aora consideramos (A2) como una funcin de la composicin basada

    en la siuiente observacin, es decir, su variable independiente es

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    12/20

    una funcin continua de a partir de (A@)' En otras palabras, (A2) es

    se de-ne como siue

    (A

    0omo ambos (A?) * (A) satisfacer (1), por lo tanto de la funcin de

    concepto, (A) es la misma que (A?), es decir,

    para cada uno' As>, (A) es continua como (A?)

    es continua'

    /e la misma manera, podemos derivar el resultado si tanto de la

    variables son nulos de fase o uno es la tensin * el otro es

    el nulo de fase' En una palabra, las dos variables dimensionales son

    de-nida impl>citamente por (1) como funciones continuas del parmetro

    en el intervalo'

    %aso ?'? (caso eneral) El uso de los mismos arumentos

    para el caso de dos variables, podemos probar que, para cualquier

    No' de voltajes de fase * nulos como las variables

    de (1), se de-ne impl>citamente las variables como continuas

    en funciones' .ena en cuenta que el resultado es vlida

    para una o, si aplicamos los arumentos

    el %&E saliente' Adems, el resultado es vlido para el l>mite

    punto cuando a* ms de una eneradores reunin

    los l>mites m+imos de potencia reactiva de forma simultnea'

    %ara resumir los resultados, (1) de-ne impl>citamente como continuo

    funciones de en'

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    13/20

    ##' estudio analtico

    7esultados Anal>ticos A'

    El colapso de tensin indicada por una comisin neociadora o "#B del %&E

    implica tambin el l>mite m+imo de capacidad de cara Q11R, Q13R' Si laeneracin

    la capacidad es adecuada para las necesidades de cara (que es el tema

    de adecuacin de la eneracin), entonces las obras de la red de

    transmisin

    un importante papel como el medio para la transmisin de potencia desde

    eneradores de caras'

    Es la rama tatsome f>sicamente sini-cativa poderes activos alcanan

    m+imos antes del colapso de voltaje' 9tiliamos anlisis matemtico

    Q1CR, Q14R * la bifurcacin teor>a Q12R para derivar la anal>tica

    resultados' 0onsidere la P&% parmetro dependiente de la siuiente manera

    (1)

    donde * son, respectivamente, las variables desconocidas * la

    parmetro de bifurcacin' /ado que tanto SNB * "#B son co!dimensin!uno

    bifurcaciones, suponemos que el parmetro es un escalar

    uno' El aumento de cara : eneracin puede ser descrita por el aumento

    del parmetro' %or ejemplo, una forma eneral para describir

    el aumento de cara : eneracin viene dado por

    (ticos en el siuiente teorema'

    .eorema (0ondicin necesaria para el sistema de alimentacin .ensin

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    14/20

    0ontraer) 0onsidere un sistema de poder que se destac por radual

    aumento de cara : eneracin descrito por el aumento de un escalar

    parmetro de bifurcacin' A continuacin, el sistema tiene la siuiente

    propiedades

    1) "os poderes rama activa se de-nen impl>citamente por el %&E

    como funciones continuas del parmetro de bifurcacin en el

    intervalo cerrado desde un valor inicial de parmetros (denota como

    ) %ara el valor de la bifurcacin de punto (denotado como) de una

    SNB o "#B' As>, cada rami-cacin de la potencia activa alcana al menos

    un m+imo local * una lobal en el intervalo cerrado

    '

    da de

    tensin,

    que proporciona informacin =til para el sistema elctrico

    evaluacin de la estabilidad de voltaje'

    B' /erivacin de los resultados anal>ticos

    %ara probar nuestro teorema, lo primero que demostrar que (1) de-ne

    impl>citamente

    como funciones continuas de en, donde un punto clave

    es mostrar que son continuas en el SNB *a que no puede

    utiliar directamente el teorema de la funcin impl>cita' 0omo ejemplo, una

    %&E unidimensional se utilia a continuacin para probar la continuidad'

    .ena en cuenta que se de-ne en (1) * los elementos

    del $ujo de potencia (%&) matri jacobiana son funciones suaves

    bajo la condicin de que no cumplen con su eneradores de potencia

    reactiva

    los l>mites m+imos' Suponemos que la derivada parcial de cada

    elemento de con respecto a tambin es continua con el mismo

    condicin como anteriormente'

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    15/20

    Se sabe que cuando (1) se encuentra con un SNB, el rano de

    es iual al que es sinular' %or lo tanto, en cada solucin de

    (1), el rano de iuales a, lo que arantia que (1) de!

    multas una curva unidimensional enO ver Q12, 0' 1HR'

    (0ontinuidad en la comisin neociadora para el caso unidimensional)

    Supona

    que la dimensin de la variable en (1) es 1, * por otra parte este

    variable es un voltaje' /enotemos esta variable, (1) * el punto SNB

    * como, respectivamente' Aora de-nimos el

    rectnulo como se muestra en la &i' 1 (b)

    (?)

    que contiene el punto SNB'

    0omo se indic anteriormente, es invertible en el SNBO por lo tanto, por

    el teorema de la funcin impl>cita Q14R, (1) de-ne impl>citamente como una

    localmente funcin continua de la siuiente manera Qvase la &i' 1 (b)R

    (@)

    que satisface (1)' A continuacin utiliamos solamente la continuidad de (@)

    en

    ' Aora de-nimos el rectnulo siuiente (3) que

    contiene una parte de la rama superior de la curva de %V con

    el SNB en su l>mite, que se muestra en la &i' 1 (a)

    (3)

    0omo es no sinular en la parte de arriba de la parte superior

    rama e+clu*endo el SNB, (1) de-ne una funcin continua

    como siue

    que satisface (1)' .ena en cuenta que el teorema de la funcin impl>cita

    slo

    arantia que (C) se de-ne en el intervalo anteriormente' Aora,

    e+tendemos

    (C) a al permitir, * todav>a denotar

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    16/20

    la funcin e+tendida como para facilitar la consulta'

    "ueo, desde el concepto de la funcin inversa, obtenemos la

    funcin e+tendida Qver &i' 1 (a)R

    (4)

    es la funcin inversa de

    (2)

    que se restrine a partir de (@)' 0omo (2) es una funcin continua,

    (4) es continua en' 8btenemos el resultado de

    un teorema que, si una funcin es continua, entonces su inversa es

    continuaO ver Q1C, cap' @R'

    9n ejemplo para ilustrar el resultado anterior es la mitad superior de

    el c>rculo descrito por, que puede ser visto como

    la rama superior de la curva de %!V en un autob=s' %or el contrario, el

    resultado

    no es vlido para una o transcr>tico orca bifurcacin'

    .ambin, podemos probar el resultado utiliando los mismos arumentos

    que

    los rectnulos muestran en la &i' 1 (b) * (c) si la variable en (1) es

    un nulo de fase'

    El Apndice da el detalle de demostrar la continuidad de tan

    funciones impl>citas de en de-nido por el %&E enerales

    (1)' .ambin podemos deducir fcilmente que la potencia activa a travs de

    un

    rama que se modela mediante un circuito equivalente como se muestra en

    &i' < es una funcin suave deO %or lo tanto, la potencia activa rama

    es una funcin continua * compuesta del parmetro' %or lo tanto,

    del teorema del valor e+tremo, cada rama de la potencia activa

    alcana al menos un m+imo local * un m+imo lobal en

    '

    Adems, anticipamos que es e+tremadamente raro para toda la

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    17/20

    rami-car poderes activos para alcanar m+imos (local o lobal)

    simultneamente cuando el parmetro es iual a su SNB o "#B'

    .ena en cuenta que alunos casos e+cepcionales puede suceder que todo

    el

    ramas cumplen m+imos mundial en el punto de colapso' para facilitar

    de referencia, los trminos Wm+imosW * Wma+imaW utiliados en este

    papel sini-ca las locales o lobales a menos que se indique lo contrario'

    %or otro lado, es imposible para toda la rama activa

    poderes para alcanar m+imos simultneamente cuando el parmetro

    es iual a su valor inicial, *a que siempre a* alunas ramas conectadas

    a los eneradores o caras a travs del cual las potencias activas

    aumento como el sistema est estresado de la condicin de la operacin

    inicial'

    %or lo tanto, es un caso eneral que alunas potencias activas rama

    cumplen

    ma+ima cuando los parmetros son iuales a diferente e intermedio

    los puntos en el intervalo cerrado' Se discute ms adelante que cada

    encontrarse con un m+imo de rami-cacin de la potencia activa antes de

    la

    colapso de tensin implica una especie de criticidad' 0ontamos con todos

    los encuentros,

    que se de-ne como el n=mero de las ramas cr>ticos

    para nuestra referencia' 0laramente, este n=mero se incrementa como el

    parmetro

    aumenta el valor de bifurcacin'

    0' 8bservaciones sobre los resultados anal>ticos

    "os resultados anal>ticos ofrecen nuevas perspectivas sobre la estabilidad

    del voltaje

    desde varios aspectos' En primer luar, sabemos que alunos l>mites

    se imponen a los componentes de sistemas de ener>a, por ejemplo, la

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    18/20

    l>mites trmicos de las ramas, * los l>mites de tensin en la

    autobuses' Estos l>mites se estudian en el sistema de ener>a de la

    seuridad esttica'

    "a rama activa ma+ima potencia estudiamos son otro tipo de

    l>mite para la operacin seura de un sistema de ener>a en trminos de

    voltaje

    la estabilidad' Ellos tienen diferentes implicaciones de los l>mites de la

    estudio de seuridad esttica'

    En seundo luar, en comparacin con el anlisis de estabilidad de la

    tensin basado

    en sensibilidades V, nuestra estabilidad de la tensin resultados del

    estudio

    relacin entre las potencias activas de sucursales * la bifurcacin

    parmetro' Sin embaro, los $ujos de potencia reactiva no se descuiden

    *a que in$u*en en los $ujos de potencia activa'

    En tercer luar, si el m+imo del parmetro de bifurcacin en el

    colapso de tensin indica la relacin entre el poder

    capacidad de transferencia * la estabilidad de la tensin en un sistema de

    amplia

    perspectiva, entonces nuestros resultados arrojan lu sobre esta relacin *

    describir la causa esencial de colapso de tensin'

    &inalmente, el teorema obtenida proporciona un resultado eneral en el

    colapso de tensin como su condicin de aplicacin es eneral, * tambin

    que se aplica tanto a SNB * "#B' A continuacin les mostramos ms la

    eneralidad del teorema, es decir, de ella se deriva Q1, .eorema

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    19/20

    .eorema citamente

    X como

    funciones suaves de en un barrio local, que

    estn escritos como

    X ()

    Entonces, como se indica en el apartado anterior, la rama activa

    de potencia es una funcin suave de las variables desconocidas para una

    rama eneral' %or lo tanto, es una funcin compuesta * suave

    de escribir como X, * como attains

    un m+imo a, tenemos

    (1H)

    En consecuencia, el siuiente elemento fuera de la diaonal de la %&

    Fatri jacobiana de la instalacin fotovoltaica es tambin iual a cero, es

    decir,

    (11)

    donde est la red in*ecta potencia activa en el nodo, *

    denota el conjunto de nodos conectados directamente' esto completa

  • 7/21/2019 Evaluacin de Estabilidad Del Voltaje Del Sistema de Potencia

    20/20

    nuestra derivacin * los eneralia el teorema anterior Q1, .eorema