thevenin impedance concept for fast detection of microgrid islanding scenarios in the presence of small synchronous generators

Modern power systems deal with different stability concerns due to operation near to their critical margins. implementing the small energy resources and online islanding schemes perform as a modification scheme for increasing the system overall stability. this paper presents an adaptive approach for online detection of islanding microgirds in the presence of renewable energy resources consisting of diesel generators. for this issue, based on the concept of thevenin impedance, the microgrid impedance matrix is evaluated. in this case, considering the system angular frequency as an online index within different operating conditions, the islanding operating cases are identified. the proposed scheme uses an online non-model-based index which provides high impedance values in the case of grid-connected operating mode. through continuous time window, the system impedance derivatives-based matrix is provided which islanding operating scenarios are estimated. in this case, considering a set of analytical evaluations, the required adaptive parameters and corresponding online adjustments are provided. the proposed approach is carried out through a modified microgrid test system consisting of synchronous generators which considering different cases studies, the proposed scheme ability is evaluated. it is revealed that through different case studies about 100 ms time duration is required to estimate an islanding operating condition which the proposed mici index goes lower than criteria. simulation results dedicate the effectiveness of the proposed approach for online and fast identification of islanding scenarios with respect to other corresponding techniques.

مفهوم امپدانس تونن برای تشخیص سریع سناریوهای جزیره ای ریزشبکه در حضور ژنراتورهای سنکرون کوچک

سیستم های قدرت مدرن به دلیل عملکرد نزدیک به حاشیه بحرانی با نگرانی های پایداری متفاوتی سروکار دارند. پیاده‌سازی منابع انرژی کوچک و طرح‌های جزیره‌ای آنلاین به عنوان یک طرح اصلاحی برای افزایش پایداری کلی سیستم عمل می‌کند. این مقاله یک رویکرد تطبیقی برای تشخیص آنلاین ریزگردهای جزیره‌ای در حضور منابع انرژی تجدیدپذیر متشکل از ژنراتورهای دیزلی ارائه می‌کند. برای این موضوع، بر اساس مفهوم امپدانس تونن، ماتریس امپدانس ریزشبکه ارزیابی می‌شود. در این حالت، با در نظر گرفتن فرکانس زاویه ای سیستم به عنوان یک شاخص آنلاین در شرایط عملیاتی مختلف، موارد عملیاتی جزیره ای شناسایی می شوند. طرح پیشنهادی از یک شاخص آنلاین غیر مبتنی بر مدل استفاده می‌کند که مقادیر امپدانس بالایی را در حالت عملکرد متصل به شبکه ارائه می‌کند. از طریق پنجره زمانی پیوسته، ماتریس مبتنی بر مشتقات امپدانس سیستم ارائه می‌شود که سناریوهای عملیاتی جزیره‌ای تخمین زده می‌شوند. در این حالت، با در نظر گرفتن مجموعه ای از ارزیابی های تحلیلی، پارامترهای تطبیقی مورد نیاز و تنظیمات آنلاین مربوطه ارائه می شود. رویکرد پیشنهادی از طریق یک سیستم آزمایش ریزشبکه اصلاح‌شده متشکل از ژنراتورهای سنکرون انجام می‌شود که با در نظر گرفتن مطالعات موردی مختلف، توانایی طرح پیشنهادی ارزیابی می‌شود. نشان داده شده است که از طریق مطالعات موردی مختلف، حدود 100 میلی ثانیه مدت زمان برای تخمین شرایط عملیاتی جزیره ای مورد نیاز است که شاخص mici پیشنهادی کمتر از معیارها است. نتایج شبیه‌سازی اثربخشی رویکرد پیشنهادی را برای شناسایی آنلاین و سریع سناریوهای جزیره‌ای با توجه به سایر تکنیک‌های مربوطه اختصاص می‌دهد.