A-team Based Approach for Reactive Power/Voltage Control Considering Steady State Security Assessment

정태 안전성 평가를 고려한 무효전력 전압제어를 위한 A-team기반 접근법

In this paper, an A-team(Asynchronous Team ) based approach for Reactive power and volage control considering static security assessment in a power system with infrastructural deficiencies is proposed. Reactive power and voltage control problem is the one of optimally establishing voltage level given several constraints such as reactive generation, voltage magnitude, line flow, and other switchable reactive power sources. It can be formulated as a mixed-integer linear programming(MILP) problem without deteriorating of solution accuracy to a certain extent. The security assessment is to estimate the relative robustness of the system in Its present state through the evaluation of data provided by security monitoring. Deterministic approach based on AC load flow calculations is adopted to assess the system security, especially voltage security. A security metric, as a standard of measurement for power system security, producting a set of discrete values rather than binary values, is employed. In order to analyze the above two problems, reactive power/voltage control problem and static security assessment problem, in an integrated fashion for real-time operations, a new organizational structure, called an A-team, is adopted. An A-team is an organization for agents which ale all autonomeus, work in parallel and communicate asynchronously, which is well-suited to the development of computer-based, multi-agent systems for operations. This A-team based approach, although it is still in the beginning stage, also has potential for handling other difficult power system problems.

본 연구에서는 하부구조적 결함을 갖는 전력계통의 정태 안전성 평가를 고려한 무효전력 제어 문제를 해결하기 위하여 A-team(Asynchronous team) 이론을 이용한 접근법을 제시한다. QVC는 무효전력 발전량, 전압치, 선로조류 및 다른 무효전력장치에 대한 제약조건하에서 최적의 전압을 유지하는 문제로써, 해의 정확도를 크게 해치지 않는 범위내에서 혼합정수계획법(MILP) 문제로 수식화 하였다. 안전성 평가는 계통의 모니터링을 통하여 얻어진 현재의 자료를 평가하여 상대적 강인성을 추정하는 것으로 교류 전력조류법에 기반을 둔 결정론적인 방법에 의해 계통안전성, 특히 전압안전성을 평가하였으며, 이진치 대신에 다수의 이산치를 제공하는 안전성 계량을 사용하였다. 계통의 효율적 운전을 목적으로 위의 두 문제를 통합하여 풀 수 있도록 A-team으로 명명된 새로운 조직기법을 도입하였다. A-team은 자치적(autonomous)이고, 병렬적으로(in parallel) 동작하고, 비동기적으로(asynchronously) 정보교환을 하는 agent들을 위 한 일종의 조직법으로 다수의 프로그램 (computer-based multi agent)을 이 용한 운용시스템의 구성에 적합한 방법으로 알려져 있다. 이 A-team을 이용한 방법은 실계통에 적용하기 위한 초기단계에 머무르고 있으나 대형계통의 여러 복잡한 문제를 해결할 수 있는 가능성을 갖고 있다.