Power system stabilizer and controlled series capacitor small-signal stability performance analysis
Date
2002-12
Authors
Fourie, Gert
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Stellenbosch : Stellenbosch University
Abstract
ENGLISH ABSTRACT: This thesis presents results of a study on the small-signal stability of a single-machine
infinite-bus power system. Conditions of generator loading and network impedance are
identified that require additional stability support. Two methods of stability enhancement are
investigated, namely the power system stabilizer and the controlled series capacitor. Both
stabilizers employ the conventional (classic) control structure, and parameters are evaluated
for optimum performance using an integral-of-the-squared-error-based method. Results for
damping capability versus generator loading and system impedance were generated. The
ability of the power system stabilizer and controlled series capacitor to provide stability
support is compared. This comparison is based on (a) the ability to provide more damping
torque when needed, and (b) the amount of damping torque contributed by the stabilizer.
AFRIKAANSE OPSOMMING: Hierin word die resultate van 'n studie op die klein-sein stabiliteit van 'n enkel-masjien oneindige-bus kragstelsel weergegee. Kondisies van generator belasting en netwerk impedansie waar dempings-ondersteuning benodig word, word geïdentifiseer. Twee metodes van stabiliteits-verbetering word ondersoek, naamlik die kragstelstel stabiliseerder en die beheerde serie kapasitor. Beide stabiliseerders maak gebruik van die konvensionele (klassieke) beheerstruktuur, waarvan parameters geëvalueer word deur gebruik te maak van 'n integraal-van-die-vierkant-fout-gebaseerde metode. Resultate vir dempingsvermoë teenoor generator belasting en stelsel impedansie word verkry. Die vermoë van die kragstelsel stabiliseerder en beheerde serie kapasitor om stabiliteits-ondersteuning te verskaf, word vergelyk. Hierdie vergelyking is gebasseer op (a) die vermoë om meer dempingswrinkrag te voorsien wanneer benodig, en (b) die hoeveelheid dempingswrinkrag deur die stabiliseerder bygedra.
AFRIKAANSE OPSOMMING: Hierin word die resultate van 'n studie op die klein-sein stabiliteit van 'n enkel-masjien oneindige-bus kragstelsel weergegee. Kondisies van generator belasting en netwerk impedansie waar dempings-ondersteuning benodig word, word geïdentifiseer. Twee metodes van stabiliteits-verbetering word ondersoek, naamlik die kragstelstel stabiliseerder en die beheerde serie kapasitor. Beide stabiliseerders maak gebruik van die konvensionele (klassieke) beheerstruktuur, waarvan parameters geëvalueer word deur gebruik te maak van 'n integraal-van-die-vierkant-fout-gebaseerde metode. Resultate vir dempingsvermoë teenoor generator belasting en stelsel impedansie word verkry. Die vermoë van die kragstelsel stabiliseerder en beheerde serie kapasitor om stabiliteits-ondersteuning te verskaf, word vergelyk. Hierdie vergelyking is gebasseer op (a) die vermoë om meer dempingswrinkrag te voorsien wanneer benodig, en (b) die hoeveelheid dempingswrinkrag deur die stabiliseerder bygedra.
Description
Thesis (MScEng)--University of Stellenbosch, 2002.
Keywords
Stability, Electric power systems, Power electronics, Dissertations -- Electrical engineering, Theses -- Electrical engineering