Unit commitment with primary frequency regulation constraints in electric power systems

• Main Author: Restrepo, Jose Fernando
• Other Authors: Francisco D. Galiana (Supervisor)
• Format: Others
• Language: en
• Published: McGill University 2005
• Subjects: Engineering > Electronics and Electrical
• Online Access: http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=18210

The unit commitment problem with secondary and tertiary reserve requirements with time constants ranging from two to thirty minutes has been broadly studied in electric power systems. In contrast, the scheduling of units offering primary frequency regulation reserve deployable within seconds of a contingency has received relatively little attention. In this dissertation we formulate and solve a unit commitment problem explicitly accounting for the characteristic that primary frequency regulation has a single common degree of freedom, namely, the system frequency deviation. The simultaneous scheduling of energy, primary and tertiary reserves is then studied through a number of cases of up to 34 generating units. === Le problème de la planification de l’opération des unités de production d’électricité comprenant des spécifications des niveaux de régulation secondaire et tertiaire (celles-ci agissant sur un horizon de temps compris entre deux et trente minutes) a été amplement étudié. Le problème de planification de la production comprenant les aspects relatifs à la régulation primaire, agissant en fonction des variations de fréquence du réseau dans un horizon de temps de quelques secondes, n’a cependant reçu que peu d’attention jusqu’à maintenant. Dans ce mémoire, nous développons et solutionnons le problème de la planification de la production d’électricité en incluant la notion de la régulation primaire. On démontre que celle-ci est gouvernée explicitement et uniquement par la variation de la fréquence du réseau. Ensuite, la planification simultanée de la production d’énergie et de la fourniture des services de régulation primaire et tertiaire est étudiée via des études de cas sur des systèmes types possédant jusqu’à 34 unités de production.