western electricity coordinating council modeling … 2017-11 report to...western electricity...

15
Page 1 of 15 Western Electricity Coordinating Council Modeling and Validation Work Group Progress Report to Modeling Subcommittee November 2017 The WECC Modeling and Validation Work Group (M&VWG) meeting were held in Salt Lake City, Utah on October 45, 2017. The following Task Force Meetings were held before MVWG: LMVTF – October 3 @ 1pm5pm MT PPMVDTF ‐‐ October 4 @ 8am12pm MT REMTF – October 4 @ 8am12pm MT At the M&VWG meeting, the following topics were discussed: I. Next Meetings II. Load Modeling III. Renewable Energy Modeling IV. System Model Validation V. Generator Modeling, Testing, and Model Validation VI. HVDC Modeling VII. RAS and Relay Modeling VIII. NERC Updates IX. Approved Dynamic Model List X. Program Updates XI. Others

Upload: vanbao

Post on 29-May-2018

216 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1 of 15 

Western Electricity Coordinating Council Modeling and Validation Work Group 

 Progress Report to Modeling Subcommittee 

November 2017  The WECC Modeling and Validation Work Group  (M&VWG) meeting were held  in Salt Lake City, Utah on October 4‐5, 2017.   The following Task Force Meetings were held before MVWG: 

LMVTF – October 3 @ 1pm‐5pm MT 

PPMVDTF ‐‐ October 4 @ 8am‐12pm MT 

REMTF – October 4 @ 8am‐12pm MT  At the M&VWG meeting, the following topics were discussed: 

I. Next Meetings II. Load Modeling III. Renewable Energy Modeling IV. System Model Validation V. Generator Modeling, Testing, and Model Validation VI. HVDC Modeling VII. RAS and Relay Modeling VIII. NERC Updates IX. Approved Dynamic Model List X. Program Updates XI. Others 

Page 2 of 15 

I.  NEXT MEETINGS AND WORKSHOPS 

 The next MVWG meeting is planned to be at Salt Lake City UT on January 24‐26, 2017. The MVWG meeting will  be  held  in  the  afternoon  of  January  24th,  25th  all  day  and morning of 26th.   

II.  LOAD MODELING 

LMTF chair Irina Green (CAISO) provided an update of the LMTF work.  A) CMPLDWG model 

 Following up with last MVWG meeting, the Load Modeling Task Force Chair, Irina Green from  the California  ISO, presented  composite  load model with distributed  generation (cmpldwg) and discussed recommendation for its approval. It is becoming critical today to  have  dynamic model  for  large  and  growing  amount  of  behind  the meter  solar  PV generation. Netting this generation with load, as was done previously, or even modeling behind the meter generation at transmission buses provides less accurate study results than modeling  it as a part of dynamic  load.   After discussed  in the meeting, the group agreed that the composite load model with aggregated distributed generation should be approved as high priority. In order to get the model approval, in next several month, the LMTF will  prepare  evidence  that  show  the  cmpldwg model meet WECC  Criteria  for Acceptance of New Dynamic Models.   Bill  Price  (GE)  presented  his  latest  on  implementing  the  new  DER_A  model  in  the composite  load model.   DER_A  is  to  be  implemented  in  the  existing  composite  load model with distribution generation ‐ cmpldwg  initially, and  later will be into “modular” format  load model  ‐  cmpldw2.   The  software  changes have been made and  the Beta version  should be  ready  for  testing by Nov.  30.    It will be  finalized when  the REMTF finalizes the DER_A model (hopefully  in January), and  it will then be an easy change to cmpldw2 when it is time for that transition.  B) Load model current status and next step 

 Dmitry Kosterev  (BPA)  summarized  the  load model development  status  and  gave  the future direction of the model development. With many years’ efforts, we are currently at  the  stage  of  1st  generation/phase  II  load models.  Successful  development  of  this model is a milestone in WECC. It captured load profile better than other load models in the  past  and  provides more  accurate  system  performance  results. However, we  also realized that this model is rigid with respect to model components. Compared with the load model development  cycle,  the  load pattern  changes much  faster  recently  in  last few years. More and more electronically connected loads (VFDs, ECMs, chargers) in the 

Page 3 of 15 

system,  and  also  there  is  increasing  percentage  of  distributed  energy  resources  (PV solar, batteries) connected behind the meter in recent years. All of those changed load characteristics significantly. It requires us to think about to develop 2nd generation load model.  The  new  load  model  should  have  more  flexibility  with  respect  to  model components,  should  have  consistent  rules  for  model  data  interpretation  and  have efficient data management. The next step, LMTF will focus on the modular type model development/approval.  In order  to  keep  load model accurate/mature  in  the planning studies,  several  steps  need  to  be  taken  for  the model  development  as  below.  These steps not only apply to 2nd generation load model development, but also for continued supports of 1st generation for next serval years.  

Load model structure research 

Appliance industry outreach 

Load composition model data 

Load model validation and system impact studies 

Tools for load model data management 

Load monitoring   C) Air conditioner model development  

Anish Gaikwad (EPRI) presented the study results of the testing of air‐conditioners. The goal of 

these tests was to refine the parameters of single‐phase air‐conditioners (Motor D). Two A/C units were tested. One is 2 Ton Trane unit scroll compressor, and another one is 4 Ton Armstrong unit  scroll  compressor. Both units are  single  speed no VFD. From previous cognition of single phase motor, we recognize that the motor will stall at certain level of voltage  for certain  length of time. The default value  in WECC case  is Vstall = 0.45 p.u. and Tstall = 2 cycles. One of the ERPI’s test confirmed that default Vstall and Tstall value, and also shows that they were temperatures independent. But another test shows that some of the single phase motors may drop out by the contactor opens at 0.5‐0.55 p.u. of voltage. They never stall. This behavior cannot be captured by the present Motor D model. Motor protection need further studied.  D) CMPLDW Studies and Criteria 

 Irina Green (CAISO) presented dynamic stability study results with Phase 2 (single‐phase air  conditioners  stalling  enabled)  of  the  composite  load model  and  comparison with Phase 1 (single‐phase air conditioners stalling disabled).    There was a discussion of  the WECC Transient Voltage Recovery Criteria. This  criteria might  have  some  ambiguous  interpretation  and  is  not  very  clear.    It was  decided  to request the clarification of the criteria from WECC.   E) Load Composition Modeling Update 

 

Page 4 of 15 

Yu Zhang  (PNNL) gave an update on the research work of  load composition modeling. This is a DOE funded project. The goal of this project is to improve the load composition model. Her presentation  included update on  load composition  including data sources, and modeling  of  aggregated  protection  and  protection  settings.  The  load  protection aggregation  is  one  of  the  big  challenge  for  this  work  as mentioned  in  last MVWG meeting.  They  did  transmission  and  distribution  (T&D)  co‐simulations  and  PSCAD simulations to obtain the detailed responses of the motors in two commercial cases and a residential case to study the aggregate protection. They need help to have device level event  data  to  compare  with  dynamic  simulation  results  which  then  can  gain  the necessary information and data to enhance the understanding of aggregated protection model. PNNL expect to have access to more measured load shape data to keep updating composite load model. Another step for PNNL is simulate more cases and to think about how  to  extract  information  from  dynamic  simulation  results  for  the  protection parameter aggregation.  Dmitry  Kosterev  (BPA)  shared  their  surveys  from  the  BPA Headquarter  building.  BPA building is a typical office/commercial building about 700,000 square foot in downtown Portland. There are numerous energy efficiency upgrades in recent years which resulted about 80% of total load in the building are electronically connected (VFD drive). Not only BPA’s building, more and more buildings are now being converted  into highly efficient buildings. It turned standard notion of load composition on its head. LMTF will pay more attention on those changes according to next generation load model development.   Dmitry  Kosterev  (BPA)  also  shared  BPA’s  Portable  Power  System  Monitor  (PPSM) technology. This is a data recording technology for building monitoring. BPA used PPSM to  record  continuous  point‐on‐wave  three‐phase  voltage  and  currents  for  BPA Headquarter  building.  Below  plot  from  PPSM  shows  high  penetration  of  electronic drives  in 10 years. Next step BPA plan to use PPSM recordings for  load shape and  load composition analysis. 

  

Page 5 of 15 

III.  RENEWABLE ENERGY MODELING 

 

REMTF chair Spencer Tacke (MID) provided an update of the SMVTF work.  A) NERC Inverter Based Power Plant Model Validation Document Updates 

 Pouyan Pourbeik (PEACE) provided an overview of the NERC document (that Ryan Quint from NERC has been coordinating), the work completed to date, and the  intent of the document.  REMTF members have been contributing to this document, as originally the REMTF was  starting  to work on a similar wind model validation document, but  it was determined that a  lot of the same people from NERC working on this document would also  be  working  on  the  REMTF  document,  so  it  was  decided  to  work  on  just  one document  instead,  the  NERC  document.    The  focus  of  this  document  is  on  how  to validate  any  inverter‐based  renewable  generating  resource,  including wind,  PV  solar, and energy storage, in compliance with NERC Standards MOD‐025, MOD‐026, and MOD‐027.   Progress has been good, with  the  intent  to have  it  finalized by  the end of 2017, and approved by NERC sometime in early 2018.  The document in‐progress is currently available on  the NERC website.   Pouyan  also  encouraged  anyone on  the REMTF  that wants  to  help with  the  remaining work  on  this  document,  to  contact  Ryan Quint  at NERC.  B) Experience with Field Testing of Type 3 WTGs 

 Pouyan  Pourbeik  (PEACE)  discussed  experience with wind  power  plant modeling  and verification.  He  presented  a  detailed  account  of  field  testing  five  large  wind  power plants  in  order  to  build  and  validate  the  dynamic  models  for  the  plants  using  2nd generation generic models. Several key  insights are high‐lighted relative to the process and approach  to model  validation,  including  some unique  circumstances  for a  few of these wind  power  plants, which  are  in  close  electrical  proximity  to  each  other.  It  is shown  that  these  simplified  models  are  able  to  match  the  field  tests  and  yield reasonable and well‐behaved models for use in large scale stability studies.  C) Distributed Energy Resource (DER_A) Model Status 

 At our March Meeting, Pouyan presented his prepared  specification  to  the group  for discussion  and  approval.   During  the  group discussion  at  that  time,  several proposed revisions were discussed  in detail,  including addition of  two  time delays  for  frequency tripping,  and  a  basic  representation  of  the  voltage  source  converter model  for  the network  interface  in order  to  reduce potential numerical problems  for  low SCR  (short circuit  ratio)  systems.    Also,  the  non‐symmetric  option  for  partial  tripping  of  the aggregated DG load was adopted.    

Page 6 of 15 

The revised specification was approved, and  the  four software vendors were asked  to proceed with development of the Beta version of this meeting.      Subsequently,  Anish  Gaikwad  and  Deepak  Ramasubramanian  of  EPRI were  asked  to develop  a  testing  protocol  and  proceed  with  Beta  version  software  testing.    They presented their results at the Meeting.   Eleven different tests were developed.   There were  some  observed  inconsistencies  in  the  response  to  voltage  and  frequency disturbance  play‐in  values  displayed  across  the  four  software  platforms.  The inconsistencies varied from differences  in ramp recovery of active and reactive power, frequency  trip  logic,  level of  load  tripped  for  frequency and voltage disturbances, and spikes  in  measured  bus  frequency.  The  ensuing  discussion  between  the  software vendors and modelers revealed likely fixes to be:  With these proposed changes, the software vendors will create new Beta versions and Deepak and Anish will then rerun the tests.   The Group  felt that these changes would eliminate most, if not all, the inconsistencies displayed across the software platforms.  D) New Low Short‐Circuit Ratio System Generator/Convertor Model 

 Implementation  of  the  REGC_B model  is  paralleling  the  development  of  the  DER_A model.  The  software  vendors  have  implemented  beta  versions  and  have  been paralleling their testing as they have been testing the DER_A model.  The final results of the  Beta  testing  for  DER_A  will  essentially  dictate  the  completion  date  for implementation of the new REGC_B model.    As  you may  recall,  low  SCR  systems  give  numerical  solution  issues with  the  present current  source  inverter model  (i.e., REGC_A),  so  there  is a need  to go  to  the  voltage source  inverter model, based on  the  IEEE paper by Deepak Ramasubramanian  (EPRI), Ziwei  Yu,  Rajapandian  Ayyanar,  Vijay  Vittal  and  John Undrill  (ASU).    Just  three more parameters need  to be  added: Re, Xe,  and  Te.    The  software  vendors had  agreed  to proceed with development of the BETA version of the model.     Testing will proceed on low SCR systems simulations after that  is completed, to verify the effectiveness of the new REGC_B model  to help eliminate  the numerical  solution  issues experienced with REPC_A in the past.     E) Update on Weak Grid Operational (WGO) Control for Wind Turbines on Low SCR 

System, Development of a New Model, REEC_D  As Joergen Nielsen (SIEMENS Wind Power—Denmark) and Pouyan have been very busy with  other  priorities,  it was  noted  that  very  little  to  no  progress  has  been made  on writing  a  specification  for  the  new  REEC_D model.   Hope was  expressed  for  a  draft specification by early next year.  

Page 7 of 15 

 As  background,  Hongtao Ma  (formerly  from  SIEMENS‐Florida,  now  with  NERC)  had presented proposed changes to the wind turbine models SIEMENS had implemented to help eliminate the problems they had experienced when operating wind turbines in low SCR systems (low frequency oscillations and swings in power).  The idea or concept is to hold the active current value down and allow it to recover after a fault with a controlled ramp, instead of allowing it to return in an almost instantaneous fashion.  This thereby allows  for  some  reactive  current margin  for more  reactive  current  voltage  support.  Hongtao’s  simulation  results  had  shown  a  big  improvement  in  response  in  low  SCR systems.   The REMTF agreed  to write a  specification  for an additional module,  called REEC_D.     F) Suggestions for Enhancement of WECC 2nd Generation Wind Turbine Models to 

Better Replicate the Dynamic Performance of Siemens Turbines  At the March REMTF Meeting, Joergen Nielsen (Siemens Wind Power—Denmark) had presented the background of SIEMENS – Denmark’s various levels of modeling wind turbines.  Joergen has some suggestions to improve the performance of our current 2nd Generation renewable wind turbine generator models, in regards to better matching their actual behavior of SIEMENS wind turbine generators.  Some of the suggestions Joergen mentioned:  

1.  Active Power ramp up, instead of step change after fault clearing  2. Intermediate FRT (Fault Ride Through) method with reduced power and 

voltage control for a certain time period (e.g., 3 seconds) 3. Asymmetric P‐Q Capability 4. FRT De‐Activation Hysteresis 

 However, as mentioned already in Item 6 above, Joergen and Pouyan have been very busy and their current priorities have not allowed either of them to pursue these possible enhancements to the 2nd Generation wind models.  Joergen is hopeful that he will be freed up in the New Year to pursue these issues with Pouyan and others, and have some specific proposed changes by early 2018.   G) Modeling of Inverter Momentary Cessation (NERC IRPTF updates) 

 Songzhe Zhu (CAISO) updated the work the NERC Inverter Based Resource Performance Task Force (IRPTF) Modeling and Simulation subgroup has been doing in trying to better match the actual responses of inverter‐ based PV systems in the field during the Aug. 16, 2016, a set of disturbance events  in the Western Interconnection  identified a potential risk of  fault‐induced  solar  resource  tripping.  In  the WECC base  case,  the PV electrical control  was  modeled  by  reec_b  model.  This model was a simplified reec_a model developed for PV electrical control. The  issue  is  that  this model  has  no  capability  to capture  momentary  cessation. It ignored Voltage_dip parameters and voltage error

Page 8 of 15 

deadband (dbd1 & dbd2). To convert all the renewable generator models in the WECC basecase into regc_a/reec_a/repc_a is not straightforward. It would be parameter fitting with engineer judgement. IRPTF then developed an “In-run” epcl to simulate momentary cessation. It gets rid of the issues of changing any parameters provided by the GO, but significantly slows simulations. For the future permanent solution, the group decided to wait for the final results of the IRPTF work before proceeding with any model changes. One of another finding from this work is that some dynamic model errors in the WECC basecase  for  the  renewable  generation  was  found,  which  we  didn’t  realize  in  our dynamic data  checking process.    Some of  them  are  the  transducer  time  constant  for terminal  voltage  shouldn’t be  zero; wrong  lhfrt  settings; wrong plant  controller  flags; wrong MVA base;  invalid reactive control models, etc. MVWG will add renewable data checking in the dynamic data error list.  H) Update on Inertia Based (“Synthetic Inertia”) Fast‐Frequency Response for Wind 

Turbine Generators  Pouyan updated us on some recent considerations  for this  issue.   Pouyan presented a proposed  typical  power  versus  time  type  of  characteristic  that would  represent  the “synthetic  inertia”  response.    It  is  step‐wise  linear,  but  he wonders  how  that would match up with G.E.’s current implementation of “synthetic inertia” in PSLF.  It was noted that when the G.E. implementation hits its limits, the characteristic is piece‐wise linear, too.   Pouyan  indicated  that EPRI may be available  in 2018  to  fund  the starting of  this work.  As a background:  One of the issues in implementing a generic model for this function is the differences between   G.E.’s  implementation  and  SIEMENS Wind  /  Enercon’s  (and most other manufacturer’s) method of providing “synthetic inertia”.  The G.E. approach is  a  kind  of  power  shaping, while  the  others  use  a  piece‐wise  linear  response.    The question was: Can we model this generically?  Also, will we need to keep track of wind speed and shaft speed to make the wind turbine model accurate, too, as both methods tap the rotating energy of the wind turbine generator to provide frequency support.  So we need wind speed and rotor speed.   The type 3 wind turbine model has rotor speed available, but not wind speed, while the type 4 model has neither.    Hongtao  Ma  had  previously  indicated  that  that  Hydro  Quebec  really  requires  this function in their wind turbines, and hence a generic model needs to be developed now.   Hongtao asked  if we could  just  implement  the piece‐wise  linear model as a start, and Pouyan  had  previously  expressed  his  concern  that  someone  from  G.E.  needed  to provide  input as  to  the  implications of  this  type of generic model on  the existing G.E. synthetic inertia method.    The REMTF has been keeping this issue on its “to do” list, but it now seems some work may be starting on this topic in early 2018 through EPRI funding.   

Page 9 of 15 

 

IV.  SYSTEM MODEL VALIDATION  

 SMVTF chair Slaven Kincic (PeakRC) provided an update of the SMVTF work.  A) Model Validation Studies & NERC MOD‐033 

 Slaven Kincic  (Peak RC) provided an update on SMVTF activities and  talked about  the current WECC wide system model validation procedure and then shared April 14th 2017 event  validation  that  the  Peak  RC  performed.  April  14th  2017  event  results  system frequency drop  to 59.830 Hz momentarily. WECC‐1 Remedial Action Scheme  initiated tripping 1295 MW of generation in the Pacific Northwest. WECC Transfer Path 66 (COI) limited. This event and related case can be found from peakrc.org>Model>WSM Library.  B) Updates on WECC Wide Events 

 Below are the time/date/frequency drop of the WECC wide system events. More detailed information can be found from Peak RC’s website.  https://secure.peakrc.org/model/Pages/WSM-Model-Library.aspx   Monday October 16, 2017 15:45 PDT – System frequency to 59.844 Hz Thursday September 14, 2017 21.04 PDT – System frequency to 59.818 Hz Monday September 11, 2017 17:24 PDT – System frequency to 59.911 Hz Friday September 9, 2017 20:46 PDT‐ System frequency to 59.878 Hz Tuesday August 8, 2017 03:08 PDT – System frequency to 59.827 Hz Saturday July 29, 2017 16:48 PDT – System frequency to 59.905 Hz Sunday July 30, 2017 18:55 PDT – System frequency to 59.875 Hz Friday June 23, 2017 14:45 PDT – System frequency to 59.760 Hz Monday June 19, 2017 14:43 PDT – System frequency to 59.853 Hz Friday June 16, 2017 05:14 PDT – System frequency to 59.668 Hz Thursday June 15, 2017 13:00 PDT –System frequency to 59.889 Hz Thursday June 8, 2017 07:47 PDT ‐ System frequency to 59.892 Hz  Wednesday May 10, 2017 10:13 PDT‐ System frequency to 59.891 Hz  Friday April 14, 2017 09:34 PDT‐ System frequency to 59.830 Hz  Friday March 17, 2017 13:09 PDT‐ System frequency to 59.883 Hz  Wednesday March 8, 2017 19:07 PST‐ System frequency to 59.783 Hz  Tuesday March 7, 2017 19:23 PST ‐ System frequency to 59.850 Hz  Friday March 3, 2017 20:06 PST‐ System frequency to 59.902 Hz  Wednesday January 18, 2017 20:22 PST – System frequency to 59.890 Hz  Saturday February 11, 2017 05:45 PST ‐ System frequency to 59.928 Hz  Monday January 23, 2017 17:27 PST ‐ System frequency to 59.876  Friday January 20, 2017 00:01 PST ‐ System frequency to 59.857 Hz  

Page 10 of 15 

V.  GENERATOR MODELING, TESTING, AND MODEL VALIDATION 

 PPMVDTF chair Steve Yang (BPA) provided an update of the PPMVDTF work.  

A) Wind and Solar Modeling Roadmap and Examples  Dmitry Kosterev (BPA) reviewed NERC MOD 032, 025, 026, 027 standards requirements. Those standards require Generator Owner to provide data for Transmission Planner to develop  steady‐state,  dynamic  and  short‐circuit  models.  Blow  couple  of  guidelines developed  by WECC  REMTF  can  be  used  for  Planning  Coordinator  and  Transmission Planner as a starting point for developing model requirements for wind power plants.   

WECC Wind Power Plant Power Flow Modeling Guide https://www.wecc.biz/Reliability/WECC%20Wind%20Plant%20Power%20Flow%20Modeling%20Guide.pdf  

WECC Wind Power Plant Dynamic Modeling Guide https://www.wecc.biz/Reliability/WECC%20Wind%20Plant%20Dynamic%20Modeling%20Guidelines.pdf  Even with  these guidelines,  it  is  still difficult  for TP  to develop  stable,  reasonable and accurate model  for  grid  simulations, because of  the  complexity of Wind Power Plant dynamic models.  PPMVDTF  proposed  a  collaborative  roadmap  to  leverage  collective expertise  and  experience  of  wind  power  plant  operators,  transmission  planners, equipment  manufacturers  and  industry  experts.  The  key  is  to  promote  better collaboration while respecting compliance requirements of TPs and GOs – “Help you to help me”. We will develop a collaborative approach to wind power plant modeling and verification. 

Page 11 of 15 

  

B) Cross Current Compensation Model issue  Shawn Patterson (USBR) reviewed history of current compensation model development, from  Reactive  Current  Compensation  to  Cross  Current  Compensation.  Explained functionality  difference  between  ccomp  and  ccomp4 model.  Then  used  power  plant testing  data  and  simulation  results  demonstrated  conversion  from  ccomp  to  ccomp4 model. The conversion equation is as below.  Ccomp models with flag = 1 can be converted to ccomp4: K1 =Xc + Xcomp, K2 = Xc, Kc = ‐1 Ccomp models with flag = 0 can be converted to ccomp4: K1 = Xc + Xt, K2 = Xt – Xc, Kc = ‐1  One  issue Shawn  found that the ccomp4  in PSLF does not work properly  if one of the cross compensated units is offline. This needs to be fixed by GE.  

C) GENROU, GENSAL, GENTPF, GENTPJ Model  Following  last  MVWG  meeting,  Quincy  Wang  (BC  Hydro)  further  elaborated  the derivation  of  the  proposed GENTPW model.  He  compared  steady‐state  error  among existing and proposed models. The goal of this model development  is about  increasing 

Page 12 of 15 

transient‐state  accuracy.  Below  is  the  proposed  GENTPW model  block  diagram.  The model structure still under review at this stage.  

 

D) Turbine‐Governor h6e Model Update  The initialization part of the h6e model has been changed to an explicit form that gives better assurance of a clean start. The latest code was sent to GE PSLF and Powerworld. John Undrill will forward the up‐to‐date code to PTI and TSAT as soon as he has it in the proper “non‐proprietary” format.  

E) Generator Dynamic Model Testing Tool 

Page 13 of 15 

 Yunzhi Cheng (ERCOT)  introduced a dynamic model review tool. The tool developed  in python. It uses a single power plant – infinite bus system to test the model individually. The  tool  has  below  features  which  can  help  Transmission  Planners  to  check  the generator dynamic model, especially user defined/generic renewable model.  Voltage scan  

ERUN 

High voltage ride through 

Low voltage ride through 

Multi‐Low voltage ride through 

Any other Voltage Response Test Frequency scan 

GRUN 

Any other Frequency Response Test SCR scan 

Large Disturbance 

Small Disturbance  Yunzhi also shared model testing experiences.  

F) Dynamic Data Error List  Kent  Bolton  (WECC)  provided  the  status  for  tracking  the  Dynamic  Data  Error  list. Songzhe (CAISO) brought a concern of the renewable dynamic data error check. Below list  is she has experienced  in various studies. They will be added  in  the Dynamic Data Error list.  

Model Name  Parameter  Error  Notes 

regc_a/pv1g/wt4g  accel  accel = 0  0 < accel < 1 

regc_a/pv1g/wt4g  mva  mva < pgen  mva base > PGEN 

reec  trv  Trv = 0  Trv > 0 

reec  kvi 

warning: kvi >= 100 is likely to exhibit voltage oscillation 

Kvi is the most critical parameter for reactive current control. High kvi causes overshooting of voltage control. It should be tuned and validated. 

repc_a  outflag outflag = 0 for voltage control 

If Mon_i and mon_j are absent from the invocation and refflg = 1, then outflag should be 1 

repc_a  Kc warning: Kc > 0, but mon_i and mon_j are 

voltage droop control is not activated if mon_i 

Page 14 of 15 

not provided in the invocation 

and mon_j are not provided 

reec and repc pfflag, vflag, qflag, refflag 

The set of these four flags do not match any of the reactive power control options    

lhfrt  dftrp, dttrp not PRC‐024 compliant 

dftrp is frequency change in Hz, not % 

 

VI.  HVDC MODELING 

 HVDCTF chair Pouyan Pourbeik provided an update on HVDC modeling development.   Pouyan presented two years efforts of LCC dynamic model (chvdc2) development. The simple  LCC  planning  model  specification  was  issued  in  2015.  Presently,  the  four commercial software vendors GE PSLF, Siemens PTI PSS/E, PowerWorld Simulator and Power Tech Labs TSAT, have adopted the model. A simple benchmark test case system, based  on  the  CIGRE  benchmark  case, was  established  for  the  testing  the model.  AC faults at both ends of  the DC  line as well as play‐in voltage and  frequency waveforms were tested. Pouyan provided the test results from GE PSLF, PowerWorld Simulator and PowerTec  Labs TSAT. Test  results  show  that  there  is good agreement across all  three platforms. The group reviewed test results and the model specification.  Siemens PTI is hoping to get there testing completed soon to also release the model in PSS®E.  The LCC dynamic model (chvdc2) was unanimously approved.  For VSC dynamic model, the status is still under code‐debugging process for the concept implemented model being implemented by Pouyan. Once this is ready we will start the process of commercial software tool beta implementation and testing.   For the high‐level documentation of PDCI and IPP, it is still work in progress and there is no draft to be shared at this moment.  The draft document is presently under review by the  HVDC  owners  and  vendor.    Once  the  review  is  complete,  ABB  will  share  the documents with WECC for WECC MVWG review and comments.  

VII.  RAS AND RELAY MODELING 

 The global  line relay monitoring model specification approved at June MVWG meeting and  has  been  implemented  to  commercial  software  platforms.  This  model  gives Transmission Planners a capability to comply with NERC TPL standard requirement R4.1 and R4.3. However, there is still issue for the line relay applied to multi‐section, series‐

Page 15 of 15 

compensated  lines.  Bill  Price  (GE)  brought  up  this  issue  and  proposed  relay model changes.   Modify global  line relay (zlinw) to do the following when applied to multi‐section  lines with series capacitors:  

For  zone  1,  apply  the  reach  fraction  to  the  combined  reactance  of  all  line sections minus the reactance of any series capacitor at the near end of the line. 

If  zone  1  from  one  end  or  the  other  does  not  “see”  all  line  faults,  consider applying directional comparison blocking using zone 2 reach fraction times total Xl of the line and far‐end zone 3 reach equal to negative of the zone 1 reach. This trip  function  should  only  have  sufficient  delay  to  account  for  communication channel and detection delays. 

If  a  line  has more  than  one  real  line  section  separated  by  series  capacitor(s), apply  the  relay  logic  to  the  combination of  the  line  sections and  intermediate capacitor(s). 

Add zone 3 and add time delay for zone1 to zlinw.  MVWG plan to form a relay task force to solve all the relay protection issues.  

VIII.  APPROVED DYNAMIC MODEL LIST  

 The  latest  version  of  the WECC  Approved Dynamic Model  Library  available  at WECC MVWG website.   https://www.wecc.biz/Reliability/Approved%20Dynamic%20Models%20October%202017.pdf

IX.  PROGRAM UPDATES 

 Software vendors updated programs.   

X.  OTHERS 

 Energy Storage Device Test Requirements was discussed in the meeting.