Power systems simulation tools enable to study and evaluate the performance of electrical power systems in different scenarios. This allows the development and implementation of new solutions to the challenges electrical grids face nowadays. In this sense, electromagnetic transient (EMT) simulation provides detailed information on the behaviour of the different components involved in the system. Moreover, among the wide range of existing tools, those based in Modelica language present certain advantages for power system simulation, such as equation- based modeling and the possibility of working in open- source environments. This project presents the development of components and reference grid in EMT formalism in the open- source environment OpenModelica, based on Modelica language. With the purpose of power system simulation, electrical components have been modeled in OpenModelica and gathered in a library for EMT simulation The performance of the different components has been validated by comparing the results of the EMT simulation of a 3buses reference grid in different case studies in OpenModelica and other EMT- based software. Furthermore, the comparison has been also established with phasor simulation in OpenModelica, enabling the evaluation of the differences between phasor and EMT simulation. The results show the main advantages and drawbacks of working with OpenModelica regarding other simulation tools and the lack of information provided by the phasor simulation, particularly in the case of a fault event. Additionally, certain difficulties encountered when working with OpenModelica have also been identified. / Simulering av kraftsystem gör det möjligt att studera och utvärdera prestandan i olika scenarion. Genom detta kan utveckling och implementering av nya lösningar på de utmaningar som elnäten står inför framöver ske. Elektromagnetisk transient (EMT)simulering ger detaljerad information om beteendet hos de olika komponenterna i systemet. Bland de många befintliga verktygen innehåller de som är baserade på Modelica- språket dessutom vissa fördelar för kraftsystemsimulering, såsom ekvationsbaserad modellering och möjligheten att arbeta i miljöer med öppen källkod. Den här uppsatsen presenterar en utveckling av komponenter och testelnät i EMT- formalism i öppen källkodsmiljö OpenModelica, baserat på programmeringsspråket Modelica. Elektriska komponenter har modellerats i OpenModelica och samlats i ett bibliotek för EMT- simulering. Målet är en detaljerad simulering av elkraftsystem. Komponenternas prestanda har validerats genom att jämföra resultatet av EMT- simuleringen av ett 3bussreferensnät i olika fallstudier i OpenModelica och annan EMT- baserad programvara. Sedan har jämförelsen även utförts med simuleringar i fasorformalism i OpenModelica. Den här jämförelsen har också möjliggjort utvärderingen av skillnaderna mellan fasor och EMT- simulering. Resultaten visar de största fördelarna och nackdelarna med att arbeta med OpenModelica njämfört med andra simuleringsverktyg. De visar också bristen på information om fasorsimuleringen, särskilt i fallet med ett elektriskt fel. Dessutom har vissa svårigheter identifierats med att arbeta med OpenModelica.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-293978 |
| Date | January 2021 |
| Creators | Fernandez Horcajuelo, Alba |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2021:109 |
Page generated in 0.0022 seconds