@article { author = {Chary, G.V.B. and Roslina, K.}, title = {Comparison of Transmission Line Models by Excluding Frequency Dependence in Complex Power System for Error Estimation}, journal = {Journal of Operation and Automation in Power Engineering}, volume = {12}, number = {1}, pages = {77-90}, year = {2024}, publisher = {University of Mohaghegh Ardabili}, issn = {2322-4576}, eissn = {2423-4567}, doi = {10.22098/joape.2023.10656.1766}, abstract = {Today, commercial simulation packages can have the capability of solving complex power system networks by using various transmission line models. When there is a change in the modeling routine of transmission lines, their accuracy is also changese main aim of this paper is to compare lumped PI and distribute CP transmission line models in terms of accuracy and optimization capability. The IEEE 57 bus time domain power system models are designed by using these transmission line models for analysis in this paper. In these proposed systems the transmission line parameters are described as frequency independent. Therefore, in CP lines the Clark's transformation method does not provide exact decoupling of lines, to achieve exact decoupling of lines and accuracy the lines are continuously transposed in proposed systems. The NR load flow analysis was used for error estimation in balanced and unbalanced networks. The results had reported voltage error at the buses, transmission line error as function of line length and frequency response of line parameters. The frequency study of the line parameters was shown the PI lines system behaves as low pass filter and the CP lines system behaves as high pass filter. In this paper, also studied the optimization of proposed models by using a well-known Ant Lion Optimization (ALO) algorithm to set control variables, such as generator voltages, position of tap changing transformers and shunt capacitor banks. The optimization results of total power loss, voltage deviation and voltage stability index were compared with other algorithms. The results revealed that the ALO has best cothe nvergence characteristics and best elitism phase. Therefore, the CP lines system had shown considerable improvements of optimization results.}, keywords = {Clark's transformation,Complex power system,Constant frequency parameters,Distributed CP line,IEEE 57 test case,Lumped PI line,Modeling routine,NR load flow,Time-domain model}, title_fa = {مقایسه مدل های خطوط انتقال با حذف وابستگی فرکانس در سیستم قدرت پیچیده برای تخمین خطا}, abstract_fa = {امروزه بسته های شبیه سازی تجاری می توانند با استفاده از مدل های مختلف خطوط انتقال، قابلیت حل شبکه های پیچیده سیستم قدرت را داشته باشند. هنگامی که تغییری در روال مدل‌سازی خطوط انتقال ایجاد می‌شود، دقت آنها نیز تغییر می‌کند و هدف اصلی این مقاله مقایسه PI یکپارچه و توزیع مدل‌های خطوط انتقال CP از نظر دقت و قابلیت بهینه‌سازی است. مدل‌های سیستم قدرت حوزه زمان گذرگاه IEEE 57 با استفاده از این مدل‌های خط انتقال برای تحلیل در این مقاله طراحی شده‌اند. در این سیستم‌های پیشنهادی، پارامترهای خط انتقال به‌عنوان مستقل از فرکانس توصیف می‌شوند. بنابراین، در خطوط CP، روش تبدیل کلارک جداسازی دقیق خطوط را ارائه نمی‌کند، برای دستیابی به جداسازی دقیق خطوط و دقت، خطوط به طور مداوم در سیستم‌های پیشنهادی جابه‌جا می‌شوند. تحلیل جریان بار NR برای تخمین خطا در شبکه های متعادل و نامتعادل استفاده شد. نتایج خطای ولتاژ در باس ها، خطای خط انتقال را به عنوان تابعی از طول خط و پاسخ فرکانسی پارامترهای خط گزارش کرده بود. مطالعه فرکانس پارامترهای خط نشان داد که سیستم خطوط PI به عنوان فیلتر پایین گذر و سیستم خطوط CP به عنوان فیلتر بالا گذر رفتار می کند. در این مقاله همچنین بهینه‌سازی مدل‌های پیشنهادی با استفاده از الگوریتم معروف Ant Lion Optimization (ALO) برای تنظیم متغیرهای کنترلی مانند ولتاژ ژنراتور، موقعیت ترانسفورماتورهای تغییر شیر و بانک‌های خازن شنت مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج بهینه سازی تلفات کل توان، انحراف ولتاژ و شاخص پایداری ولتاژ با سایر الگوریتم ها مقایسه شد. نتایج نشان داد که ALO دارای بهترین ویژگی های همگرایی همگرایی و بهترین مرحله نخبه گرایی است. بنابراین، سیستم خطوط CP بهبود قابل توجهی در نتایج بهینه سازی نشان داده است.}, keywords_fa = {تبدیل کلارک,سیستم قدرت پیچیده,پارامترهای فرکانس ثابت,خط CP توزیع شده,مورد آزمایشی IEEE 57,خط PI یکپارچه,روال مدل‌سازی,جریان بار NR,مدل دامنه زمانی}, url = {https://joape.uma.ac.ir/article_1802.html}, eprint = {https://joape.uma.ac.ir/article_1802_8d1ba35c96a5cbdcb9e131207e9890f9.pdf} }