Centralized Emergency Control of Voltage in an Electric Power System Using Sensitivity Estimation Methods. Pt. 1
DOI:
https://doi.org/10.24160/1993-6982-2026-3-38-43Keywords:
emergency control system, balance admittance method, method of voltage sensitivity coefficients, sensory nodes, rigid nodes, Jacobi matrixAbstract
An important problem of maintaining steady-state voltage stability in complex electric power systems (EPS) is addressed. A concept of centralized voltage emergency automation is proposed, including the selection of places at which control actions are to be applied. The proposed concept involves the use of the balance admittance estimation method, taking into account the sensitivity of the EPS nodes. The method has been tested on a 14-node test network configuration with determining the sensitivity limits of the most rigid and most sensory nodes. The speed with which the sensitivity analysis of the proposed method operates makes it possible to use it for control of the EPS operation modes.
References
1. Гамм А.З., Голуб И.И. Сенсоры и слабые места в электроэнергетических системах. Иркутск: СЭИ СО РАН, 1996.
2. Войтов О.Н. и др. Анализ неоднородностей электроэнергетических систем. Новосибирск: Наука, 1999.
3. Лопатин О.А., Чемборисова Н.Ш. Использование параметров сети и обобщенных показателей режима для расстановки компенсирующих устройств // Электричество. 2011. № 3. С. 10—12.
4. Чемборисова Н.Ш., Фролов О.В., Баранов И.Л., Баширов И.Н. Использование обобщенных показателей схемы при анализе режимов электроэнергетических систем // Вестник МЭИ. 2015. № 1. С. 66—73.
5. Radilov T.V. Optimal Solution of Weak Spots Problem in a Grid System by Means of Facts Devices // Annals of the University of Cralova, Electrical Eng. Ser. 2011. No. 35. Pp. 65—70.
6. Чемборисова Н.Ш., Липилин М.С., Матус Д.В., Черненков И.Д. Использование обобщённых параметров схемы для оценки и ограничения токов короткого замыкания сложных ЭЭС // Электроэнергия. Передача и распределение. 2022. № 5. С. 42—49.
7. ГОСТ Р 55105—2019. Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Оперативно-диспетчерское управление. Автоматическое противоаварийное управление режимами энергосистем. Противоаварийная автоматика энергосистем. Нормы и требования.
8. Илюшин П.В., Куликов А.Л. Адаптивный алгоритм автоматики ограничения снижения напряжения промышленных энергорайонов с объектами распределенной генерации // Релейная защита и автоматика. 2019. № 1. С. 55—65.
9. Фролов О.В., Чемборисова Н.Ш. Предварительный анализ параметров сети для расстановки устройств ограничения токов короткого замыкания в сетях мегаполисов // Электричество. 2012. № 9. С. 26—30.
10. Баранов И.Л., Чемборисова Н.Ш. Определение чувствительных узлов электроэнергетических систем на основной частоте и высших гармониках // Электричество. 2013. № 8. С. 15—20.
11. ГОСТ 32144—2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.
---
Для цитирования: Матус Д.В., Липилин М.С., Чемборисова Н.Ш. Централизованное противоаварийное управление напряжением в электроэнергетической системе с использованием методов анализа чувствительности. Ч. 1 // Вестник МЭИ. 2026. № 3. С. 38—43. DOI: 10.24160/1993-6982-2026-3-38-43
---
Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
#
1. Gamm A.Z., Golub I.I. Sensory i Slabye Mesta v Elektroenergeticheskih Sistemah. Irkutsk: SEI SO RAN, 1996. (in Russian).
2. Voytov O.N. i dr. Analiz Neodnorodnostey Elektroenergeticheskih Sistem. Novosibirsk: Nauka, 1999. (in Russian).
3. Lopatin O.A., Chemborisova N.Sh. Ispol'zovanie Parametrov Seti i Obobshchennyh Pokazateley Rezhima dlya Rasstanovki Kompensiruyushchih Ustroystv. Elektrichestvo. 2011;3: 10—12. (in Russian).
4. Chemborisova N.Sh., Frolov O.V., Baranov I.L., Bashirov I.N. Ispol'zovanie Obobshchennyh Pokazateley Skhemy pri Analize Rezhimov Elektroenergeticheskih Sistem. Vestnik MEI. 2015;1:66—73. (in Russian).
5. Radilov T.V. Optimal Solution of Weak Spots Problem in a Grid System by Means of Facts Devices. Annals of the University of Cralova, Electrical Eng. Ser. 2011;35:65—70.
6. Chemborisova N.Sh., Lipilin M.S., Matus D.V., Chernenkov I.D. Ispol'zovanie Obobshchennyh Parametrov Skhemy dlya Otsenki i Ogranicheniya Tokov Korotkogo Zamykaniya Slozhnyh EES. Elektroenergiya. Peredacha i Raspredelenie. 2022;5:42—49. (in Russian).
7. GOST R 55105—2019. Edinaya Energeticheskaya Sistema i Izolirovanno Rabotayushchie Energosistemy. Operativno-dispetcherskoe Upravlenie. Avtomaticheskoe Protivoavariynoe Upravlenie Rezhimami Energosistem. Protivoavariynaya Avtomatika Energosistem. Normy i Trebovaniya. (in Russian).
8. Ilyushin P.V., Kulikov A.L. Adaptivnyy Algoritm Avtomatiki Ogranicheniya Snizheniya Napryazheniya Promyshlennyh Energorayonov s Ob'ektami Raspredelennoy Generatsii. Releynaya Zashchita i Avtomatika. 2019;1:55—65. (in Russian).
9. Frolov O.V., Chemborisova N.Sh. Predvaritel'nyy Analiz Parametrov Seti dlya Rasstanovki Ustroystv Ogranicheniya Tokov Korotkogo Zamykaniya v Setyah Megapolisov. Elektrichestvo. 2012;9:26—30. (in Russian).
10. Baranov I.L., Chemborisova N.Sh. Opredelenie Chuvstvitel'nyh Uzlov Elektroenergeticheskih Sistem na Osnovnoy Chastote i Vysshih Garmonikah. Elektrichestvo. 2013;8:15—20. (in Russian).
11. GOST 32144—2013. Elektricheskaya Energiya. Sovmestimost' Tekhnicheskih Sredstv Elektromagnitnaya. Normy Kachestva Elektricheskoy Energii v Sistemah Elektrosnabzheniya Obshchego Naznacheniya. (in Russian)
---
For citation: Matus D.V., Lipilin M.S., Chemborisova N.S. Centralized Emergency Control of Voltage in an Electric Power System Using Sensitivity Estimation Methods. Pt. 1. Bulletin of MPEI. 2026;3:38—43. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2026-3-38-43
---
Conflict of interests: the authors declare no conflict of interest
