8/18/2019 Matlab Estabilidad de SEP

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Contents

An�lisis de Estabilidad de Voltaje mediante el m �todo de an �lisis modal.

Datos del Sistema

Construcci �n de Ybus

Datos Iniciales

Formaci �n del Jacobiano

clear all ; clc; close;

An�lisis de Estabilidad de Voltaje mediante el m �todo de an �lisis modal.

Datos del Sistema

% Los valores dados pora el programa se toman del Texto %�Power System Stability and Control, CH.14.3.4

%Tipos de Nodos: %0‐ Generaci �n y carga en el mismo nodo %1‐ Carga %2‐ Generaci �n (Voltaje Controlado) %3‐ Slack

% Datos de los Nodos

% No. Tipo V |V| Ang ‐‐‐Gen‐‐‐ ‐‐‐Carga‐‐‐ % Nodo Nodo p.u. p.u. Deg MW Mvar MW Mvar nd=[1 3 1.00+0*1i 1.00 0 0 0 0 0;

2 1 0.8311+0.2024*1i 0.8554 0.2389 0 0 0.8 0.4];

% Datos de las L �neas de Transmisi �n

% No. No. R X 1/2B % Nodo Nodo p.u. p.u. p.u.

ld = [ 1 2 0 0.25 0 ];

Const rucci �n de Ybus

nl = ld(:,1); nr = ld(:,2); R = ld(:,3);X = ld(:,4); Bc = 1i*ld(:,5);nbr=length(ld(:,1)); nbus = max(max(nl), max(nr));Z = R + 1i*X; y= ones(nbr,1)./Z;

% Formaci�n de los elementos fuera de la Diagonal for n = 1:nbrYbus=zeros(nbus,nbus);

for k=1:nbr;Ybus(nl(k),nr(k))=Ybus(nl(k),nr(k))‐y(k);Ybus(nr(k),nl(k))=Ybus(nl(k),nr(k));

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end end % Formaci�n de los elementos fuera de la Diagonal for n=1:nbus

for k=1:nbrif nl(k)==nYbus(n,n) = Ybus(n,n)+ y(k)+Bc(k);elseif nr(k)==nYbus(n,n) = Ybus(n,n)+y(k)+Bc(k);

else end end

end %Se crea una matriz de las capacitancias G=zeros(length(ld(:,1)),1); B=ld(:,5);yc=G+B*1i;%Se crea una Y para las capacitancias for k=1:length(ld(:,1))

x=ld(k,1); y=ld(k,2);Yc(x,y)=yc(k);Yc(y,x)=yc(k);

end

Datos Iniciales

Nodos=length(nd(:,1)); % Numero de nodos del Sistema Nodoslack=1; % Identificaci �n del nodo slack error=1e‐2; % Error para la diferencia de potencias SB=100; % Potencia Base Kmax=20; %Numero de Iteraciones % Incrementos de Carga Iniciales (Direcci �n propuesta para P y Q) ciP=0.1*ones(Nodos‐1,1);ciQ=0.2*ones(Nodos‐1,1);Ktolerancia=1e‐4; % Tolerancia dada para la diferencia de distancias Kanterior=0; % Condici �n inicial para las distancias Kactual=1;z=0; % Contador

% De la Ybus se obtienen su �ngulo y magnitud [theta,Ym]=cart2pol(real(Ybus),imag(Ybus));

% Se extraen de la tabla los datos de Potencias activa y reactiva en cada % nodo for x=1:Nodos

if nd(x,2)~=3P0g(x‐1)=nd(x,6)/SB;Q0g(x‐1)=nd(x,7)/SB;P0c(x‐1)=nd(x,8)/SB;Q0c(x‐1)=nd(x,9)/SB;

end end P0caux=P0c';Q0caux=Q0c';% N�mero del nodo que se quiere analizar NodoAnalisis=2;while (abs(Kactual‐Kanterior))>Ktolerancia

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P0c=P0caux;Q0c=Q0caux;P=(P0g'‐P0c);Q=(Q0g'‐Q0c);D1=[];D2=[];EI1=[];EI2=[];K=0;

while (Kerror) && (Kmax>K))

Pn=zeros(Nodos,1);Qn=zeros(Nodos,1);%Calculo de Potencias Netas for x=1:Nodos

if nd(x,2)~=3for y=1:Nodos

Pn(x)=(V(x)*V(y)*Ym(x,y)*cos(theta(x,y)‐delta(x)+delta(y)))+Pn(x);Qn(x)=(‐V(x)*V(y)*Ym(x,y)*sin(theta(x,y)‐delta(x)+delta(y)))+Qn(x);

end end

end % Potencia Calculadas Pn(Nodoslack,:)=[];Qn(Nodoslack,:)=[];Sn=[Pn;Qn];%Diferencia entre Potencia especificada y Potencia Calculadas dS=Sesp‐Sn;

Formaci �n del Jacobiano

%Calcular el tama �o del Jacobiano H,L,N,J H=zeros(Nodos,Nodos); L=zeros(Nodos,Nodos);N=zeros(Nodos,Nodos); J1=zeros(Nodos,Nodos);n1=0; l1=0;

% Elementos fuera de la diagonal del Jacobiano for x=1:Nodos

if nd(x,2)~=3for y=1:Nodos

if x~=yH(x,y)=‐V(x)*V(y)*Ym(x,y)*sin(theta(x,y)‐delta(x)+delta(y));N(x,y)=V(x)*Ym(x,y)*cos(theta(x,y)‐delta(x)+delta(y));J1(x,y)=‐V(x)*V(y)*Ym(x,y)*cos(theta(x,y)‐delta(x)+delta(y));L(x,y)=‐V(x)*Ym(x,y)*sin(theta(x,y)‐delta(x)+delta(y));end

end end

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end %Diagonal de las matrices del Jacobiano for x=1:Nodos

if nd(x,2)~=3for y=1:Nodos

if x~=yH(x,x)=(V(x)*V(y)*Ym(x,y)*sin(theta(x,y)‐delta(x)+delta(y)))+H(x,x);%H(x,x)=H(x,x)+h; N(x,x)=(V(y)*Ym(x,y)*cos(theta(x,y)‐delta(x)+delta(y)))+N(x,x);

% n1=n1+n; J1(x,x)=(V(x)*V(y)*Ym(x,y)*cos(theta(x,y)‐delta(x)+delta(y)))+J1(x,x);%J1(x,x)=J1(x,x)+j1; L(x,x)=(‐V(y)*Ym(x,y)*sin(theta(x,y)‐delta(x)+delta(y)))+L(x,x);%l1=l1+l; end

end N(x,x)=(2*V(x)*Ym(x,x)*cos(theta(x,x)))+N(x,x);L(x,x)=(‐2*V(x)*Ym(x,x)*sin(theta(x,x)))+L(x,x);

end end %Eliminaci �n de Fila y Columna Correspondiente al nodo Compensador

H(Nodoslack,:) = []; H(:,Nodoslack) = [];N(Nodoslack,:) = []; N(:,Nodoslack) = [];J1(Nodoslack,:)= []; J1(:,Nodoslack) = [];L(Nodoslack,:) = []; L(:,Nodoslack) = [];J=[H N;J1 L]; JJ=[N H;L J1];K=K+1;[R,D,W]=eig(JJ);% D=real(D); % W=real(W); % Eigenvalores D1(K,:)=D(1,:);D2(K,:)=D(2,:);

%Eigenvectores izquierdos W=W';EI1(K,:)=W(1,:);EI2(K,:)=W(2,:);%Soluci �n para Voltajes y �ngulos Ji=inv(J);X1=Ji*dS;ddelta=X1(1:length(J)/2);dV=X1((length(J)/2)+1:length(J));% Suma de los incrementos de Voltaje y �ngulo for x=2:NodosV(x)=V(x)+dV(x‐1);

delta(x)=delta(x)+ddelta(x‐1);end

end %Incremento de Potencias P0c=P0c+ciP;P=(P0g'‐P0c);Q0c=Q0c+ciQ;Q=(Q0g'‐Q0c);end

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z=z+1;Jp=‐1;% Eigenvalores D1=D1(:,any(D1));D2=D2(:,any(D2));minimo1=min(abs(D1));minimo2=min(abs(D2));u1=find((abs(D1))==minimo1);u2=find((abs(D2))==minimo2);

EV1=EI1(u1,:);EV2=EI2(u2,:);% Se guarda el valor anterior de la distancia K Kanterior=Kactual;

% Definir cu �l es el Eigenvalor m �s cercano a cero y determinar su % Eigenvector correspondiente if minimo1>minimo2

EVI(z,:)=[EV2*Jp];ciP=EV2(1)*Jp*0.005;ciQ=EV2(2)*Jp*0.005;

end if minimo1

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5.0000 0.0923 0.9957 1.0200 0.1487 1.01426.0000 0.0760 0.9971 1.0150 0.1017 1.01477.0000 0.1346 0.9909 1.0150 0.0851 1.0161

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Published with MATLAB® R2014a

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