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An extended natural excitation technique for the modal analysis of ambient power system data

Una técnica de excitación natural extendida para el análisis modal de datos ambiente del sistema eléctrico de potencia

dc.creatorNuño-Ayón, Jose J.
dc.creatorSotelo-Castañón, Julián
dc.creatorBañuelos-Cabral, Eduardo S.
dc.creatorGarcía-Sánchez, Jorge L.
dc.date2021-12-13
dc.date.accessioned2022-04-23T03:54:27Z
dc.date.available2022-04-23T03:54:27Z
dc.identifierhttps://revistas.tec.ac.cr/index.php/tec_marcha/article/view/6018
dc.identifier10.18845/tm.v34i7.6018
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/2238/13628
dc.descriptionNowadays, various advanced signal processing techniques have been developed to analyze ambient power system data obtained from wide-area measurement systems. An extended natural excitation technique is proposed in this paper for characterizing the dynamic information contained in the ambient data. This novel technique is based on the natural excitation technique and parallel factor decomposition. The proposed technique uses the correlation of the measured data through several correlation matrices that are used to form a third-order tensor. From this correlation tensor, the impulse responses of the power system can be extracted by parallel factor decomposition. After, the eigensystem realization algorithm is applied to each impulse response to estimate its oscillatory frequency and damping ratio. The proposed technique is applied to ambient data obtained from transient stability simulations of the New England-New York power system. The results indicate that the oscillatory frequencies and damping ratios can be accurately estimated using the proposed technique. Therefore, it is concluded that the proposed technique could be used for monitoring the ambient oscillations using wide-area measurement systems.en-US
dc.descriptionActualmente, varias técnicas avanzadas de procesamiento digital de señales han sido desarrolladas para analizar datos ambiente del sistema eléctrico de potencia obtenidos a partir de sistemas de medición de área amplia. Una técnica de excitación natural extendida se propone en este artículo para caracterizar la información dinámica contenida en los datos ambiente. Esta nueva técnica es basada en la técnica de excitación natural y la descomposición de factores paralelos. La técnica propuesta usa la correlación de los datos medidos a través de varias matrices de correlación que son usadas para formar un tensor de tercer orden. A partir de este tensor de correlaciones, las respuestas al impulso del sistema eléctrico de potencia pueden ser extraidas mediante la descomposición de factores paralelos.  Después, el algoritmo de realización de eigensystem se aplica a cada respuesta al impulso del sistema para estimar su frecuencia oscilatoria y su relación de amortiguamiento. La técnica propuesta es aplicada a datos ambiente obtenidos de simulaciones de estabilidad transitoria del sistema eléctrico de potencia Nueva Inglaterra-Nueva York. Los resultados indican que las frecuencias oscilatorias y las relaciones de amortiguamiento pueden ser estimados precisamente usando la técnica propuesta. Por lo tanto, se concluye que la técnica propuesta podría ser usada para el monitoreo de las oscilaciones ambiente usando sistemas de medición de área amplia.es-ES
dc.formatapplication/pdf
dc.languagespa
dc.publisherEditorial Tecnológica de Costa Rica (entidad editora)es-ES
dc.relationhttps://revistas.tec.ac.cr/index.php/tec_marcha/article/view/6018/5760
dc.rightshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0es-ES
dc.sourceTecnología en marcha Journal; 2021: Vol. 34 especial. Congreso de Alta Tensión y Aislamiento Eléctrico; Pág 83-94en-US
dc.sourceRevista Tecnología en Marcha; 2021: Vol. 34 especial. Congreso de Alta Tensión y Aislamiento Eléctrico; Pág 83-94es-ES
dc.source2215-3241
dc.source0379-3982
dc.subjectAmbient power system dataen-US
dc.subjectwide-area measurement systemsen-US
dc.subjectdynamic informationen-US
dc.subjectthird-order tensoren-US
dc.subjectparallel factor decompositionen-US
dc.subjectDatos ambiente del sistema eléctrico de potenciaes-ES
dc.subjectsistemas de medición de área ampliaes-ES
dc.subjectinformación dinámicaes-ES
dc.subjecttensor de tercer ordenes-ES
dc.subjectdescomposición de factores paraleloses-ES
dc.titleAn extended natural excitation technique for the modal analysis of ambient power system dataen-US
dc.titleUna técnica de excitación natural extendida para el análisis modal de datos ambiente del sistema eléctrico de potenciaes-ES
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/article
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion


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