L'utilisation moderne de l'énergie a été forcée de fonctionner près de leurs limites de stabilité, ce qui peut entraîner une instabilité de tension ou un effondrement en raison des conditions de fonctionnement stressantes des réseaux. Cela soulève la nécessité de développer une nouvelle technique pour prédire le niveau de sécurité de la tension dans différentes conditions d'exploitation afin de détecter les lignes ou les bus critiques qui fonctionnent près de sa limite de stabilité. Cette étude propose un nouvel indice de stabilité de la tension de ligne (BVSI) pour identifier les lignes et les bus faibles pour diverses conditions de charge et configurations de réseau. Des études comparatives entre les indices de stabilité de tension existants (VSI) et l'indice proposé ont été réalisées pour mettre en évidence de manière exhaustive la fondation, les performances et le comportement global des indices pour plusieurs systèmes de test de référence IEEE différents ; systèmes de test à 14 bus, 30 bus, 118 bus et système de distribution radiale à 33 bus. La sensibilité à différentes conditions de charge dues à des variables telles que la puissance active, la puissance réactive, la différence angulaire entre la tension de bus d'envoi et de réception, la résistance de ligne et l'admittance de shunt, qui ont été négligées dans la formulation des VSI, sont brièvement discutées. Les résultats de ce travail visent à fournir une ligne directrice générale pour d'autres chercheurs dans la sélection des VSI appropriés pour diverses applications, en particulier dans la résolution de problèmes d'optimisation tels que la production distribuée (DG) et le placement de la compensation de puissance réactive (RPC), le flux de puissance optimal, la répartition optimale de la puissance réactive, la reconfiguration optimale du réseau pour diverses occasions de chargement et différents réseaux. Enfin, l'application de l'indice proposé a été adoptée comme approche analytique pour résoudre les problèmes de localisation et de dimensionnement optimaux des DG(s). Les résultats prouvent l'efficacité de l'indice proposé pour accéder à l'état de stabilité de tension et à l'état de contrainte des lignes. En outre, l'approche proposée est également capable de déterminer le bus candidat potentiel pour l'emplacement et le dimensionnement d'un DG unique de manière efficace.

La utilización moderna de la energía se ha visto obligada a operar cerca de sus límites de estabilidad, lo que puede conducir a la inestabilidad del voltaje o al colapso debido a las condiciones de operación estresantes de las redes. Esto plantea la necesidad de desarrollar una nueva técnica para predecir el nivel de seguridad de la tensión en diferentes condiciones de operación para detectar líneas o buses críticos que operan cerca de su límite de estabilidad. Este estudio propone un nuevo índice de estabilidad de tensión de línea (BVSI) para identificar líneas y buses débiles para diversas condiciones de carga y configuraciones de red. Se han realizado estudios comparativos entre los índices de estabilidad de voltaje (VSI) existentes y el índice propuesto para resaltar exhaustivamente la base, el rendimiento y el comportamiento general de los índices para varios sistemas de prueba de referencia IEEE diferentes; sistemas de prueba de 14 buses, 30 buses, 118 buses y sistema de distribución radial de 33 buses. Se analiza brevemente la sensibilidad hacia diferentes condiciones de carga debido a variables como la potencia activa, la potencia reactiva, la diferencia angular entre la tensión del bus emisor y receptor, la resistencia de la línea y la admitancia de la derivación, que se han descuidado en la formulación de los VSI. Los hallazgos de este trabajo tienen como objetivo proporcionar una guía general para otros investigadores en la selección de las VSI adecuadas para diversas aplicaciones, particularmente en la resolución de problemas de optimización como la colocación de generación distribuida (DG) y compensación de potencia reactiva (RPC), flujo de potencia óptimo, despacho óptimo de potencia reactiva, reconfiguración óptima de la red para diversas ocasiones de carga y diferentes redes. Por último, la aplicación del índice propuesto se ha adoptado como un enfoque analítico para resolver la ubicación y el tamaño óptimos de los problemas de las DG. Los resultados demuestran la efectividad del índice propuesto para acceder al estado de estabilidad de tensión y condición de tensión de las líneas. Además, el enfoque propuesto también es capaz de determinar el bus candidato potencial para la ubicación de una sola DG y dimensionarlo de manera efectiva.

Modern power utilization has been forced to operate close to their stability limits, which may lead to voltage instability or collapse owing to the stressed operating conditions of networks. This raises the need to develop a new technique to predict the level of voltage security under different operating conditions to detect critical lines or buses that operate close to its stability limit. This study proposes a new line voltage stability index (BVSI) to identify weak lines and buses for various loading conditions and network configurations. Comparative studies between the existing voltage stability indices (VSIs) and the proposed index have been performed to comprehensively highlight the indices' foundation, performance, and overall behavior for several different IEEE benchmark test systems; 14-bus, 30-bus, 118-bus test systems and 33-bus radial distribution system. The sensitivity towards different loading conditions due to variables such as active power, reactive power, angular difference between sending and receiving bus voltage, line resistance, and shunt admittance, which have been neglected in the formulation of VSIs, are briefly discussed. The findings of this work are aimed to provide a general guideline for other researchers in selecting the appropriate VSIs for various applications, particularly in solving optimization problems such as distributed generation (DG) and reactive power compensation (RPC) placement, optimal power flow, optimal reactive power dispatch, optimal network reconfiguration for various loading occasions, and different networks. Lastly, the application of the proposed index has been adopted as an analytical approach for solving optimal location and sizing of DG(s) problems. The results prove the effectiveness of the proposed index in accessing the voltage stability state and stress condition of lines. Besides, the proposed approach also capable of determining the potential candidate bus for single DG location and sizing effectively.

تم إجبار استخدام الطاقة الحديثة على العمل بالقرب من حدود ثباتها، مما قد يؤدي إلى عدم استقرار الجهد أو انهياره بسبب ظروف التشغيل المجهدة للشبكات. وهذا يثير الحاجة إلى تطوير تقنية جديدة للتنبؤ بمستوى أمان الجهد في ظل ظروف التشغيل المختلفة للكشف عن الخطوط أو الحافلات الحرجة التي تعمل بالقرب من حد ثباتها. تقترح هذه الدراسة مؤشرًا جديدًا لاستقرار جهد الخط (BVSI) لتحديد الخطوط والحافلات الضعيفة لمختلف ظروف التحميل وتكوينات الشبكة. تم إجراء دراسات مقارنة بين مؤشرات استقرار الجهد الحالية (VSIs) والمؤشر المقترح لتسليط الضوء بشكل شامل على أساس المؤشرات وأدائها وسلوكها العام للعديد من أنظمة اختبار معيار IEEE المختلفة ؛ أنظمة اختبار 14 - bus و 30 - bus و 118 - bus ونظام التوزيع الشعاعي 33 - bus. تتم مناقشة الحساسية تجاه ظروف التحميل المختلفة بسبب متغيرات مثل القدرة النشطة، والقدرة التفاعلية، والفرق الزاوي بين إرسال واستقبال جهد الناقل، ومقاومة الخط، والدخول التحويلي، والتي تم إهمالها في صياغة VSIs. تهدف نتائج هذا العمل إلى توفير دليل عام للباحثين الآخرين في اختيار أنظمة VSI المناسبة لمختلف التطبيقات، لا سيما في حل مشاكل التحسين مثل التوليد الموزع (DG) ووضع تعويض الطاقة التفاعلية (RPC)، وتدفق الطاقة الأمثل، وإرسال الطاقة التفاعلية الأمثل، وإعادة تكوين الشبكة المثلى لمختلف مناسبات التحميل، والشبكات المختلفة. أخيرًا، تم اعتماد تطبيق المؤشر المقترح كنهج تحليلي لحل الموقع الأمثل وتحديد حجم مشكلات DG(s). تثبت النتائج فعالية المؤشر المقترح في الوصول إلى حالة استقرار الجهد وحالة إجهاد الخطوط. إلى جانب ذلك، فإن النهج المقترح قادر أيضًا على تحديد الحافلة المرشحة المحتملة لموقع DG واحد وتحديد الحجم بشكل فعال.