Performance Analysis for Load Frequency Control of Interconnected Power Systems with Different Techniques

In the interconnected power system, frequency is one of the most important criteria determining system stability. Since interconnected systems consist of more than one region, load frequency control (LFC) is very complicated. For this reason, load frequency control analysis has been performed for interconnected power systems consisting of two and four regions in this article. Vortex Search Algorithm (VSA), Salp Swarm Algorithm (SSA) and Sine Cosine Algorithm (SCA) are used to determine the filter coefficient proportional-integral-derivative controller (PID-N) parameters of these interconnected systems. The results obtained are analyzed for overshoot (OS), undershoot (US) and settling time (ST) values for each region. It is observed that different system performances are obtained using by these methods. In addition, all system performances are significantly improved with the selected methods.

Kaynakça

Ali, E.S., & Abd-Elazim, S.M. (2011). Bacteria foraging optimization algorithm based load frequency controller for interconnected power system, International Journal of Electrical Power & Energy System, 33(3), 633-638.

Çam, E., & Kocaarslan, İ. (2002). Tek Bölgeli Güç Sistemlerinde Bulanık Mantık İle Yük Frekans Kontrol, Teknoloji, 5(3-4), 73-77.

Dogan, B., & Olmez, T. (2015). A new metaheuristic for numerical function optimization: Vortex Search Algorithm, Information Sciences, 293, 125-145.

Formato, F.A. (2007). Central Force Optimization: A New Metaheuristic With Applications in Applied Electromagnetics, 77, 425-491.

Gözde, V., Taplamacıoğlu, M.C., Kocaarslan, İ., & Şenol, M.A. (2010). İki Bölgeli Ara-Isıtmalı Termal Güç Sisteminin Yük-Frekans Kontrolü İçin Parçacık Sürüsü Optimizasyon Tabanlı PI-Kontrolör, Isı Bilim ve Tekniği Dergisi, 30(1), 13-21.

Gümüş, K.K. (2012). Güç Santrallerinde Primer Frekans Ve Yük Kontrolü, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Üniversitesi.

He, S., Wu, Q.H., & Saunders, J.R. (2009). Group Search Optimizer: An Optimization Algorithm Inspired by Animal Searching Behaviour, IEEE Transaction on Evolutionary Computation, 13(5), 973-990.

Hooke, R., & Jeeves, T.A. (1961). Direct search solution of numerical and statistical problems, J. Assac. Comput. Mach. (ACM), 8(2), 212-229.

Karyeyen, A. (2009). Çok Bölgeli Elektrik Güç Sistemlerinde Optimum Yük-Frekans Kontrolü, Yüksek Lisans Tezi, Selçuk Üniversitesi, Konya, 106.

Karyeyen, A., Çetinkaya, N., & Güntay, S. (2009). İki Bölgeli Elektrik Güç Sistemlerinde Optimum Yük-Frekans Kontrolü, Elektrik, Elektronik, Bilgisayar ve Biyomedikal Mühendisliği 13. Ulusal Kongresi.

Kashan, A.H. (2009). League Championship Algorithm: A new algorithm for numerical function optimization.”International Conference of Soft Computing and Pattern Recognition, 43-48.

Kocaarslan, İ., Gümüş, K.K., Bal, E., & Tiryaki, H. (2012). Modern Optimizsyon Yöntemleri (ABC, PSO) ile Yük-Frekans Kontrolü, ELECO 2012 Elektrik - Elektronik ve Bilgisayar Mühendisliği Sempozyumu. Bursa, 94-98.

Mirjalili, S. (2016). SCA: A Sine Cosine Algorithm for solving optimization problems, Knowl.-Based Syst, 96, 120-133.

Mirjalili, S., Gandomi, A.H., Mirjalili, S.Z., Saremi, S., Faris, H., & Mirjalili, S.M. (2017). Salp Swarm Algorithm: A bio-inspired optimizer for engineering design problems, Advances in Engineering Software, 114, 163-191.

Naidu, K., Mokhlis, H., & Bakar, A.H.A. (2013). Application of Firefly Algorithm (FA) based optimization in load frequency control for interconnected reheat thermal power system, IEEE Jordan Conference on Applied Electrical Engineering and Computing Technologies (AEECT).

Omar, M., Ebrahim, M.A., Abdel Ghany, A.M., & Bendary, F. (2015). Harmony Search based PID for Multi Area Load Frequency Control Including Boiler Dynamics and Nonlinearities, Wseas Transactions on Circuits and Systems, 14, 407-414.

Omar, M., Soliman, M., Ghany, A.M.A., & Bendary, F. (2013). Ant Colony Optimization based PID for single Area Load Frequency Control, International Conference on Modelling, Identification & Control, 119-123.

Ozkop, E., Altas, I.H., & Sharaf, A.M. (2010). Load Frequency Control in Four Region Power Systems Using Fuzzy Logic PI Controller, 16th National Power Systems Conference, 232-236.

Özdemir, M.T., & Öztürk, D. (2016). İki Bölgeli Güç Sisteminin Optikten Esinlenen Optimizasyon Algoritması ile Optimal Yük Frekans Kontrolü, Fırat Üniv. Müh. Bil. Dergisi, 28(2), 57-66.

Rathor, S., Acharya, D.S, Gude, S., & Mishra, P. (2011). Application Artificial Bee Colony Optimization for Load Frequency Control, Conference Paper.

Safı, S.J., Tezcan, S.S., Eke, İ., & Farhad, Z. (2018). Gravitatinal Search Algorithm (GSA) Based PID Controller Design for Two Region Multi-Source Power System Load Frequency Control (LFC), Gazi University Journal of Science, 31(1), 139-153.

Sahu, B.K., Pati, S., Mohanty, P.K., & Panda, S. (2015). Teaching-learning based optimization algorithm based fuzzy-PID controller for automatic generation control of multi-are power system, Applied Soft Computing, 27, 240-249.

Sahu, R.K., Panda, S., & Pandhan, S. (2014). Optimal gravitational search algoritm for automatic generation control of interconnected power systems, Ain Shams Engineering Journal. http://dx.doi.org/10.1016/j.asej.2014.02.004.

Sayed, G.I., Khoriba, G., & Haggag, M.H. (2018). A novel chaotic salp swarm algorithm for global optimization and feature selection, Applied Intelligence, https://doi.org/10.1007/s10489-018-1158-6.

UCTE (2004). UCTE Operation Handbook-A1:Load-Frequency Control and Performance.

Yamaçlı, V., Abacı, K., & Özer, Z. (2014). Üç Bölgeli bir Güç Sisteminde Yük-Frekans Kontrolü İçin Yapay Sinir Ağları Tabanlı Bir Kontrolör Tasarımı, Eleco 2014 Elektrik-Elektronik-Bilgisayar ve Biyomedikal Mühendisliği Sempozyumu. Bursa, 124-128.

Yanmaz, K., Altaş, İ.H., & Mengi, O.Ö. (2008). Çok Bölgeli Güç Sistemlerinde Yük Frekans Kontrolünün Bulanık Mantık Denetleyici ile Gerçekleştirilmesi, Akıllı Sistemlerde Yenilikler ve Uygulamaları Sempozyumu. Isparta, 259-262.

Yalçın, E., Çam, E., & Lüy, M. (2010). Dört Bölgeli Güç Sisteminde PID Kontrolör ile Yük-Frekans Kontrolü, National Conference on Electrical, Electronics and Computer Engineering, 72-77.

Yalçın, E., Çam, E., Vardar, T. and Lüy, M. (2013). PID Kontrolör ile İki Bölgeli Güç Sistemlerinde Yük Frekans Kontrolü nün İncelenmesi, International Journal of Engineering Research and Development, 5(2).

Kaynak Göster

Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi
  • ISSN: 1308-5514
  • Yayın Aralığı: Yılda 2 Sayı
  • Başlangıç: 2009

1.9b1.2b

Sayıdaki Diğer Makaleler

Quadrotorün Dikey Hareketi için Tasarlanan Oransal-İntegral-Türevsel Kontrolörünün Katsayılarının Genetik Algoritma ile Optimizasyonu

ZAFER CİVELEK

Storage Requirement Estimation for Electronic Document Management System With Artificial Neural Networks

Zeynep ÇETİNKAYA, Erdal ERDAL, Atilla ERGÜZEN

Kablosuz Sensör Ağlarında Konum Belirlemede Parçacık Sürü Optimizasyonu, Yarasa Algoritması, Diferansiyel Gelişim Algoritması ve Ateşböceği Algoritması Yöntemlerinin Karşılaştırılması

Ahmet Sami DOĞRU, Tolga EREN

Yapay Arı Kolonisi Algoritmasına Dayalı PID Denetleyicisini Kullanan Termal Üniteli Mikro Şebeke Güç Sisteminde Frekans Kontrolü

İBRAHİM EKE

Fault Detection and Diagnosis Technic Using Electrical Characteristics of a PV Module and Machine Learning Classifier

Mouhamed Aghiad RASLAN, Ertuğrul ÇAM

Multi Depth V-Net Model ile 3 Boyutlu Böbrek ve Tümör Segmentasyonu

Fuat TÜRK, MURAT LÜY, NECAATTİN BARIŞÇI

Hipertansiyon Tahmini İçin Temel Bileşen Analizinin Kullanımı

Halil Murat ÜNVER, Yunus KÖKVER, Aydın ÇİFTÇİ

Performance Analysis for Load Frequency Control of Interconnected Power Systems with Different Techniques

Feyza Nur ÇAKICI, İBRAHİM EKE, Mustafa SAKA, M. Cengiz TAPLAMACIOĞLU

Şebeke Seviyesinde Enerji Depolama Uygulamaları için Uygun Teknoloji Seçimi Metodolojisi Önerilmesi

Rıfat Anıl AYDIN, Şafak BAYKAL, Alper TERCİYANLI, Ertuğrul ÇAM

Nesnelerin İnterneti (IoT)

Erdal AKTÜRK, Atilla ERGÜZEN