Stochastic AC Optimal Power Flow Considering the Probabilistic Behavior of the Wind, Loads and Line Parameters

• Juan Sebastián Giraldo-Chavarriaga ^[1] ; Jhon Alexander Castrillón-Largo ^[1] ; Mauricio Granada-Echeverri ^[1]
  1. [1] Universidad Tecnológica de Pereira

     Universidad Tecnológica de Pereira

     Colombia

     
• Localización: Ingeniería, investigación y tecnología, ISSN 1405-7743, ISSN-e 2594-0732, Vol. 15, Nº. 4, 2014
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Flujo de potencia óptimo estocástico AC considerando el comportamiento probabilístico del viento, cargas y parámetros de líneas
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• Resumen
  • español

    Como se sabe, la inserción de nuevas tecnologías de generación, ya sea en transmisión o distribución, tiene varios efectos sobre la red eléctrica tradicional, desde cambios técnicos hasta cambios en la reglamentación. Existe un interés mundial en la búsqueda de la mejor manera de aprovechar dichas tecnologías nuevas para que puedan interactuar con el sistema de potencia tradicional. En este trabajo se propone una metodología para explotar al máximo el potencial de la red eléctrica tradicional y la integración de una conocida tecnología de generación como la generación eólica. Para ello, se presenta un flujo de potencia óptimo probabilístico AC (POPF) que tiene en cuenta la variación de la carga, el comportamiento estocástico del viento y la variación en los límites térmicos de las líneas, los cuales usualmente se toman como determinísticos en algunos estudios. Se presenta una nueva validación de dos esquemas propuestos del método de estimación por puntos, no solo para distribuciones normales, sino, para varios tipos de distribuciones como la Weibull y la distribución generalizada de valores extremos. Los resultados obtenidos se comparan con la simulación de Monte Carlo.

  • English

    As is known, the insertion of new generation technologies, whether it is on transmission or distribution, has several effects on the traditional electric network, from technical changes to its regulation. There is a global interest on finding the best way to take advantage of those emerging technologies and the best way they can interact with the traditional power system. This paper proposes a methodology to exploit the maximum potential of the traditional electric network and the integration of a well-known generation technology such as the wind generation. To do so, we present a Probabilistic AC Optimal Power Flow (POPF) that takes into account load variation, wind’s stochastic behavior and variable line’s thermal rating which is usually used as a deterministic value in several studies. A validation of two proposed schemes of the Point Estimate Method (PEM) is made, not only for normal distributions but for different kinds of probability distributions, such as Weibull and generalized extreme value. Obtained results are compared with the Monte Carlo (MC) simulation indicating that the proposed method significantly reduces the computational burden while maintaining a high level of accuracy.