Control secundario de tensión utilizando optimización convexa

Abstract

Este trabajo presenta una solución al problema de control de tensión y despacho de potencia reactiva. El problema se plantea como un problema de optimización usando un modelo lineal convencional. Una formulación de optimización convexa se utiliza en la cual todas las restricciones de desigualdad se incluyen en la función objetivo las cuales se penalizan a través de coeficientes de ponderación. En nuestra formulación, las potencias reactivas inyectadas en los nodos se utilizan como variables de control. Esto permite la consideración de los cambios de generación, ajustes en los cambiadores de tomas de los transformadores reguladores y fuentes de potencia reactiva como elementos de control, utilizando un modelo lineal. La inclusión de las restricciones en la función objetivo, sin tener en cuenta el objetivo económico, permite concentrarse en la cuestión técnica de aliviar las sobrecargas o violaciones de voltaje. Cuando el problema de optimización no es factible, este enfoque proporciona una solución que minimiza las violaciones. Naturalmente, en cualquier momento se puede añadir un objetivo económico. El método ha sido probado en los sistemas de prueba de 14, 30 y 57 nodos de IEEE. / Abstract. This work presents a solution to the problem of voltage control and reactive power dispatch. The problem is posed as an optimization problem using a conventional linear model. A convex optimization formulation is used in which all inequality constraints are included in the objective function as weighted penalties. In our formulation, nodal injected reactive powers are used as decision variables. This allows the consideration of generation shifts, tap changer adjustments and variable reactive sources as control measures, using a linear model. The penalty function inclusion of the constraints, without any economic objective, allows to concentrate on the technical issue of relieving overloads or voltage violations. When the optimization problem is infeasible, this approach provides a solution that minimizes the constraint violations. Naturally, an economic objective can be added at any time. The method has been tested on the IEEE 14, 30 and 57 bus test systems.