Voltage optimal regulation of distribution power network with a source of dispersed generation owned by either one or several owners

Authors

  • O. S. Yandulsky National Technical University of Ukraine “ Igor Sikorsky Kyiv polytechnic institute ”, Kyiv, Ukraine
  • G. O. Trunina National Technical University of Ukraine “ Igor Sikorsky Kyiv polytechnic institute ”, Kyiv, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.31498/2225-6733.30.2015.52731

Keywords:

electrical distribution network, source of distributed generation, transformer with OLTC, voltage control, optimality criteria

Abstract

The criteria of optimal voltage regulation in the electrical distribution network (EDN) with a source of dispersed generation (SDG) were formulated, if they belong to either one or different owners, taking into account the peculiarities of voltage regulation by means of the SDG and the OLTC system of the transformer. It was found out that under the conditions of economic unprofitability of voltage regulation, in accordance with the above criteria, the owners should take up coordinated work – the general objective function of voltage regulation to improve the effectiveness of regulation and achieve cost-effectiveness. The criteria of optimal voltage regulation if EDN and SDG belong to one owner were formulated. If their work becomes coordinated it is necessary to know exactly which transformer must be regulated; so a transformer with OLTC system should be chosen. Selection sequence is based on the calculation of the sensitivity of the voltage at the nodes within SDG with respect to OLTC position. The proposed OLTC system and SDG coordinated work makes it possible to increase the effectiveness of voltage regulation in the EDN with SDG under different conditions of ownership and increase the economic profitability of regulation

Author Biographies

O. S. Yandulsky, National Technical University of Ukraine “ Igor Sikorsky Kyiv polytechnic institute ”, Kyiv

Доктор технічних наук, професор

G. O. Trunina, National Technical University of Ukraine “ Igor Sikorsky Kyiv polytechnic institute ”, Kyiv

Аспірант

References

Зміни встановленої потужності ОЕС України [Електронний ресурс]. – 2014. – Режим досту-пу:http://www.ukrenergo.energy.gov.ua/ukrenergo/control/uk/publish/article?art_id=149524&cat_id=35061.

ГОСТ 13109-97. Электрическая энергия. Совместимость технических средств элек-тромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. – Введ. 1999-01-01. – Межгосударственный стандарт, 1999. – 31 с.

Вимоги до вітрових та сонячних фотоелектричних електростанцій потужністю більше 150 кВт щодо приєднання до зовнішніх електричних мереж. – 2011. – 43 с.

Гаевский А.Ю. Стабилизация напряжения в сети путем компенсации реактивной мощ-ности инверторами ФЭС / А.Ю. Гаевский, И.Э. Голентус // Відновлювана енергетика ХХІ століття : тези доповідей XІV міжнародної науково-практичної конференції (16-20 вересня 2013р.; АР Крим). – АР Крим, 2013. – С. 243-247.

Masoud F. Inverter VAR Control for Distribution Systems with Renewables / F. Masoud // Smart Grid Communications: IEEE International Conference, 17-20 Oct. – 2011. – Рp. 457-462.

Sansawatt T. Integrating distributed generation using decentralised voltage regulation / T. Sansawatt, L.F. Ochoa, G.P. Harrison // IEEE Powerand Energy Society General Meeting. – 2010. – Рp.1-6.

Local Control of Reactive Power by Distributed Photovoltaic Generators: Smart Grid Com-munications / K. Turitsyn, P. Sulc, S. Backhaus, M. Chertkovc // First IEEE International Conference. – 2010. – Рp. 79-84.

Shady A. Power quality assessment via coordinated voltage control in distributed power gen-eration / A. Shady, Е. Hussien // Power International Jornal of Electrical and Power Engi-neering. – 2009. – Vol. 3(6). – Рp. 289-295.

Coordinated Voltage and Reactive Power Control Strategy with Distributed Generator for Improving the Operational Efficiency / J. Ki-Seok, L. Hyun-Chul, B. Young-Sik, P. Ji-Ho // Electr Eng Technol. – 2013. – Vol. 8. – Рр. 742-749.

Лежнюк П.Д. Оптимальне керування нормальними режимами ЕЕС з врахуванням нор-мативного значення технічних втрат електроенергії та технічного стану трансформа-торів з РПН / П.Д. Лежнюк, О.Є. Рубаненко, О.О. Рубаненко // Наукові праці ДонНТУ. Серія: «Електротехніка і енергетика». – Донецьк : ДонНТУ. – 2013. – №1(14). – С. 168-172.

Оптимальне керування нормальними режимами ЕЕС з урахуванням технічного стану трансформаторів із РПН [Електронний ресурс] / П.Д. Лежнюк, О.Є. Рубаненко, О.І. Ка-зьмірук // Наукові праці Вінницького національного технічного університету. – № 4. – 2012. Режим доступу до журн.: http://praci.vntu.edu.ua/article/view/2657/2856.

Kim T.E. Voltage Regulation Coordination of Distributed Generation System in Distribution System / T.E. Kim, J.E. Kim // Power Engineering Society Summer Meeting, 15-19 July. – 2001. – Рp. 480-484.

Co-оrdinated Voltage Regulation In Distribution Networks With Embedded Generation / Ro-berto Caldon, Silvano Spelta, Valter Prandoni, Roberto Turri // 18th International Confe-rence, 6-9 June. – 2005. – Рp. 1-4.

How to Cite

Yandulsky, O. S., & Trunina, G. O. (2015). Voltage optimal regulation of distribution power network with a source of dispersed generation owned by either one or several owners. Reporter of the Priazovskyi State Technical University. Section: Technical Sciences, 2(30), 121–129. https://doi.org/10.31498/2225-6733.30.2015.52731