Power System Stability Analysis by Lyapunov Method

Abstract

ÖZET LYAPUNOV YÖNTEMİ İLE GÜÇ SİSTEMİ KARARLILIK ANALİZİ ALI, Rodi Ayid Yüksek Lisans Tezi, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Anabilim Dalı Danışmanı Doç. Dr. Muzaffer ATEŞ Eylül 2023, 59 sayfa Güç sisteminin kararlılığı, modern güç sistemi ağlarında en zorlu ve önemli konulardan biridir. Güç sisteminden bu yana, kararlılık, elektrik güç sisteminin yük tarafına ve müşterilere iletilmesi ve teslim edilmesinin verimliliğini etkilemektedir. Güç sistemi kararlılığı analizi ve geliştirmesi, mühendisliğin en iyi sistemi tasarlaması için temel sorun olmuştur. Güç sistemi kararlılığını analiz etmek için en güçlü araçlardan biri Lyapunov kararlılık yöntemidir. Lyapunov yöntemi bu çalışmada hem enerji üretim sisteminde hem de iletim hatlarında aynı amaçla kullanılmıştır. Makalenin yeniliği, Lyapunov enerji fonksiyonu kararlılık yönteminin, tekli ve çok makineli sistemler, güç sistemi kararlılığı ile bir LC devresi arasındaki ilişki ve hem π- iletim hatlarının kararlılık analizi dahil olmak üzere güç sistemlerinin çeşitli yönlerine uygulanmasında yatmaktadır. Lyapunov stabilite yöntemi π-tip ve T-tipi. Bu katkılar, Lyapunov'un matematiksel yaklaşımını kullanan güç sistemlerinin kararlılık davranışına ilişkin değerli bilgiler sunmaktadır. Anahtar kelimeler: Çok makineli kararlılık, Enerji nakil hatları, Geçici kararlılık, Güç sistemi, Kararlılık analizi, Lyapunov yöntemi, Tek makineli kararlılık

ABSTRACT POWER SYSTEM STABILITY ANALYSIS BY LYAPUNOV METHOD ALI, Rodi Ayid M.Sc. Thesis, Department of Electric and Electronic Engineering Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Dr. Muzaffer ATEŞ September 2023, 59 pages The stability of the power system is one of the most challenging and important issues in modern power system networks. Since the power system, stability is influencing the efficiency of generating and delivering the electrical power system to the load side and customers. The power system stability analyzing and enhancement has been the core problem for the engineering to design the best system. One of the most powerful tools for analyzing power system stability is the Lyapunov stability method. The Lyapunov method is utilized in this paper for the same purpose in both the power generation system and the transmission lines. the paper's novelty lies in its application of the Lyapunov energy function stability method to various aspects of power systems, including single and multi-machine systems, the relationship between power system stability and an LC circuit, and the stability analysis of transmission lines both π-type and T-type by Lyapunov stability method. These contributions offer valuable insights into the stability behavior of power systems using the mathematical approach of Lyapunov. Keywords: Lyapunov method, Multi-machine stability, Power system, Power transmission lines, Stability analysis, Single-machine stability, Transient stability