Implementation of a data-driven underfrequency load shedding in the unit commitment formulation of island power systems

Abstract

Este projecto presenta una formulación de deslastres de carga basados en datos para la Asignación de Unidades (AU) de un sistema eléctrico insular. El modelo propuesto estima el deslastre de carga ´optimo que debe darse con el fin de limitar la desviación de frecuencia durante el régimen transitorio a un rango seguro. El deslastre se estima a partir de la derivada inicial de frecuencia, dada la alta correlación entre estos dos valores en escenarios históricos. Se logra reducir el coste de operación, al mismo tiempo que asegurar la seguridad dinámica del sistema, sin necesidad de dotar al sistema de una gran reserva dinámica de potencia, propia de modelos de Asignación de Unidades sujetos a restricciones de frecuencia. El modelo se ha simulado en el sistema el´ectrico de la isla española de La Palma.

This project develops the formulation of a Unit Commitment (UC) model with data-driven Underfrequency Load Shedding (UFLS) constraints based. The proposed model estimates the optimum shed load that should take place after the loss of a generating unit in order to limit frequency deviation to a secure range. The approximated value is calculated from the high correlation between optimal shed load to be activated after simulated incidents, and the initial Rate of Change of Frequency (ROCOF). The operation cost is reduced,while ensuring the security of the system without the need to deploy large spinning reserves, which are characteristic of Frequency-Constrained Unit Commitment (FCUC) models. The formulation has been implemented in the electric power system of the Spanish island of La Palma.