Delay-dependent stability analysis of load frequency control systems with electric vehicles and robust controller design
Yükleniyor...
Tarih
2021
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Elektrikli Elektrikli araçlar (EA) frekans regülasyonu için çok bölgeli yük frekans kontrol (YFK) sistemi içeren enterkonnekte güç sistemlerinde umut verici önemli bir üretim birimi haline gelmektedir. Bunun temel nedeni çevre konusundaki artan endişeler, fosil yakıtların hızla tükeniyor olması ve değişken çıkış gücü verebilen yenilenebilir enerji kaynaklarının (YEK) enerji üretiminde yaygın olarak kullanılmasıdır. EA bataryaları klasik jeneratörlere göre hızlı güç çıkışına sahip olduğundan dolayı, YFK sistemlerinin dinamik performansını arttırırlar. Bu süreçte, EA jenerator veya yük grubu olarak frekans düzenlenme servisine katkıda bulunurlar. YFK sistemlerinde EA gruplarının EA toplayıcıları aracılığıyla entegre edilmesi bilgi alış verişi için bir haberleşme ağı gerektirmektedir. EA gruplarının güç şebekesi üzerindeki olumlu dinamik etksine rağmen, haberleşme ağları sistemin dinamik performansını ve kararlılığını olumsuz etkileyen zaman gecikmelerine neden olur. Dolayısıyla, EA gruplarının dahil edildiği YFK sistemlerinin (YFK-EA) gecikmeye bağlı kararlılık analizi incelemek ve sistem parametrleri ile birlikte zaman gecikmelerinde meydana gelen belirsiklerden dolayı gürbüz denetleyici parametre tasarım tekniklerini geliştirmek önemlidir
Electric Vehicles (EVs) have become a promising tool for frequency regulation Load Frequency Control (LFC) in an interconnected system with one or more independently controlled areas. This is due to increasing environmental concerns, gradual depletion of fossils resources and increased penetration of highly variable renewable energy (RE) power generation. Batteries in EVs can increase or decrease faster power output than conventional generators. This fast response characteristic enhances dynamic performance of LFC system. EVs can be used as generators or loads and hence reduce generation/demand fluctuations, and improve frequency response. The integration of EVs into LFC system requires a communication network to transcieve information to/from EVs aggregators. In this respect, an open distributed communication network is usually used. However, uncertain communication time delays are observed in such a network. These delays can cause instability in power system despite the fact that EVs have fast-response characteristics, which can improve the LFC performance. Hence, it is important to investigate delay-dependent stability of LFC system enhanced by EVs (LFC-EVs) and to develop robust controller design techniques in the presence of uncertainties in system parameters and time delays.
Electric Vehicles (EVs) have become a promising tool for frequency regulation Load Frequency Control (LFC) in an interconnected system with one or more independently controlled areas. This is due to increasing environmental concerns, gradual depletion of fossils resources and increased penetration of highly variable renewable energy (RE) power generation. Batteries in EVs can increase or decrease faster power output than conventional generators. This fast response characteristic enhances dynamic performance of LFC system. EVs can be used as generators or loads and hence reduce generation/demand fluctuations, and improve frequency response. The integration of EVs into LFC system requires a communication network to transcieve information to/from EVs aggregators. In this respect, an open distributed communication network is usually used. However, uncertain communication time delays are observed in such a network. These delays can cause instability in power system despite the fact that EVs have fast-response characteristics, which can improve the LFC performance. Hence, it is important to investigate delay-dependent stability of LFC system enhanced by EVs (LFC-EVs) and to develop robust controller design techniques in the presence of uncertainties in system parameters and time delays.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Communication time delay, Electric vehicles, Kharitonov Theorem, Load frequency control, Robust PI controller design, Smart grid, Stability delay margin, Kharitonov Theorem, Load frequency control, Robust PI controller design, Smart grid, Stability delay margin, Kararlılık gecikme payı, Kharitonov Teoremi, Yük frekans kontrolü, Zaman gecikmesi
Kaynak
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
Sayı
Künye
Naveed, A. (2021). Delay-dependent stability analysis of load frequency control systems with electric vehicles and robust controller design. (Doktora Tezi) Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Niğde
