Economic Assessment of Fault Current Limitation and Power Flow Control Techniques in Subtransmission Networks
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Authors
Date
2012
Department
Major/Subject
Sähköverkot ja suurjännitetekniikka
Mcode
S-18
Degree programme
Language
en
Pages
xxi + 128 s.
Series
Abstract
Tärkeintä nykyaikaisessa sähköverkossa on taata asiakkaille keskeytymätön ja korkealaatuinen sähkönjakelu. Nyky-yhteiskunnassa sähköllä on merkittävä rooli kulutushyödykkeenä ja sähkön jakeluongelmat voivat aiheuttaa taloudellisia tappioita mille talouden osa-alueelle tahansa ja millä maantieteellisellä alueella tahansa. Tässä diplomityössä luotettavuustutkimus suoritettiin kuvitteellisessa koeverkossa hyödyntämällä useita tekniikoita, joiden avulla kontrolloitiin vikavirtaa ja tehonhallintaa 110 kV silmukkaverkoissa. Lisäksi tässä tutkimuksessa testattiin perinteisiä sekä nykyaikaisempia vaihtoehtoja, joita sovellettiin tapauksiin, missä maakaapelit ja ilmajohdot on asennettu rinnakkaisiin piireihin toiminnan optimoimiseksi. Taloudellinen tarkastelu on tehty siitä näkökulmasta, että löydettäisiin kustannustehokkain ja luotettavin ratkaisu, jossa on otettu huomioon kuorman kasvuennuste 40 vuoden aikavälillä. Vikavirta-analyysi- sekä tehonhallinta simulointeja on toteutettu, jotta voitaisiin taata tehokkuus ja toiminnallinen toteutuskelpoisuus muuttuvissa olosuhteissa valittujen toimintatapojen ja teknisten ratkaisujen puitteissa. On syytä huomata, että simuloinnit ja luotettavuustarkastelu suoritettiin yksinkertaisessa neljän sähköaseman verkossa. Tätä yksinkertaistettua mallia voidaan kuitenkin ilman suuria muutoksia soveltaa kaikille 110-kV taajamien jakeluverkoille.Supplying uninterrupted and high quality electric power to the customer is a priority in the current power systems. Electricity, as a commodity, represents the motive force of modern society and its deprivation causes costly losses for essential parts of the economy in any region. This thesis performs a reliability study on a fictional test network, employing several techniques to control fault current and power flow in meshed 110-kV subtransmission systems. More specifically, this work tests traditional and recent alternatives applied to cases in which underground cables (UGC) and overhead lines (OHL) are installed in parallel circuits for optimized performance. Economic assessment is handled in order to provide the most inexpensive and reliable solutions, accrediting load growth prediction for a review time of 40 years. Moreover, fault analysis and power flow simulations are implemented to confirm efficacy and operational viability under contingency conditions of the chosen techniques and technologies. It is imperative to realize that the simulations and reliability studies were conducted in a simple 4-bar network. However, this simplified model can be adapted to any 110-kV urban subtransmission network without major alterations.Description
Supervisor
Lehtonen, MattiKeywords
subtransmission networks, meshed systems, reliability, FCL, reactive compensation, FACTS, jakeluverkot, silmukkaverkot, luotettavuus, FCL, reaktiivinen kompensointi, FACTS