STUDY OF DISTRIBUTED SLACK BUS MODEL FOR ECONOMIC DISPATCH OF RENEWABLE ENERGY

Authors

  • M. Abdulhamid
  • O. Billy

DOI:

https://doi.org/10.20535/1813-5420.2.2019.190023

Keywords:

Distributed slack bus, renewable energy

Abstract

In this paper, a distributed slack bus (DSB) using combined participation factors based on scheduled generation capacities of the system is designed in order to distribute the system losses among the generators. A DSB algorithm is developed and implemented using a Newton Raphson (NR) solver on a MATLAB platform. The IEEE 14 bus is used as a case study. Renewable energy (RE) sources are introduced into the system and the generation cost compared between systems with renewable energy sources and those with only thermal generators in both the single slack bus (SSB) model and the DSB model. The DSB employed resulted in a reduction in overall real power generation from 272.593 MW to 272.409 MW in the 14 bus model and cost of generation also decreased in both buses. Real power line losses also reduced in the buses. The change in the generation levels of the voltage controlled buses resulted in a proper economic dispatch scheme which gave an accurate representation of the network parameters. The cost of generation is considerably reduced upon introduction of wind and solar generators into the system as compared to systems without these sources. An even more accurate network model is obtained by using combined participation factors.

References

O. Billy, “Distributed slack bus for economic dispatch of renewable energy”, Graduation Project, University of Nairobi, Kenya, 2015.

A. Mohapatra, “Distributed slack bus algorithm for economic load dispatch”, B. Tech Thesis, NIT Rourkela, 2012.

T. Shiqiong, M. Kleinberg, and K. Miu, “A distributed slack bus model and its impact on distribution system application techniques”, IEEE International Symposium on Circuits and Systems, Japan, 2005.

R. Jabr, and B.C. Pal, “Intermittent wind generation in optimal power flow dispatching”, IET Generation, Transmission and Distribution, Vol. 3, No.1, PP.66 -74, 2009.

M. Amita, V. Prasad, and S. Rangnekar,”Economic dispatch using particle swarm optimization: A review”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol.13, Issue 8, PP.2134-2141, 2009.

P. Musau, and N. Odero, “Distributed slack bus model for a wind-based distributed generation using combined participation factors” International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering, Vol.2, Issue 10 PP.459-469, 2012.

Downloads

Published

2019-12-27

Issue

No. 2 (2019): 56

Section

MONITORING, DIAGNOSTICS AND MANAGEMENT BY ENERGY PROCESSES AND EQUIPMENT

License

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).