MODELING OF THE ISLAND MODE OF A HYBRID RENEWABLE ENERGY SYSTEM BY ADDING VIRTUAL BESS

Modeling the Response of the Power Grid to Frequency Deviations in a Hybrid Energy Network Combining Conventional Generation and Renewable Energy Sources (RES) via the Addition of a variable-parameter virtual BESS was performed.  The analytics cover stability assessment, extended freque...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2026
Автор: Khomutov , S.
Формат: Стаття
Мова:Українська
Опубліковано: Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2026
Теми:
Онлайн доступ:https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/598
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Vidnovluvana energetika

Репозитарії

Vidnovluvana energetika
_version_ 1861137262343880704
author Khomutov , S.
author_facet Khomutov , S.
author_sort Khomutov , S.
baseUrl_str https://ve.org.ua/index.php/journal/oai
collection OJS
datestamp_date 2026-03-30T21:07:05Z
description Modeling the Response of the Power Grid to Frequency Deviations in a Hybrid Energy Network Combining Conventional Generation and Renewable Energy Sources (RES) via the Addition of a variable-parameter virtual BESS was performed.  The analytics cover stability assessment, extended frequency pro-file analysis, RoCoF (Rate of Change of Frequency), spectral characteristics, and are also used to study the behavior of Battery Energy Storage Systems (BESS) and the role of RES in frequency regulation within the IPG, including performance during islanded operation. The need for implementing virtual machine (VSM) technologies to provide synthetic inertia and damping to effectively smooth high-risk disturbances, as well as to combat daily low-level turbulence, is justified. The simulation results and analysis show that under the considered scenario, the integrated power system with a high share of RES demonstrates an acceptable margin of “dynamic stability”. The results of the study can be applied in real time for monitoring, as well as in the optimization processes of network or autonomous microgrid configurations.
doi_str_mv 10.36296/1819-8058.2026.1(84).89-108
first_indexed 2026-03-31T01:00:06Z
format Article
id veorgua-article-598
institution Vidnovluvana energetika
keywords_txt_mv keywords
language Ukrainian
last_indexed 2026-03-31T01:00:06Z
publishDate 2026
publisher Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
record_format ojs
spelling veorgua-article-5982026-03-30T21:07:05Z MODELING OF THE ISLAND MODE OF A HYBRID RENEWABLE ENERGY SYSTEM BY ADDING VIRTUAL BESS МОДЕЛЮВАННЯ АВТОНОМНОГО РЕЖИМУ ГІБРИДНОЇ ЕНЕРГОМЕРЕЖІ З ВДЕ ЧЕРЕЗ ДОДАВАННЯ ВІРТУАЛЬНОЇ УЗЕ Khomutov , S. hybrid power grids with RES, modeling, island mode, RoCoF, spectral analysis, deadband, MATLAB, RES, BESS. комбіновані енергомережі з ВДЕ, моделювання, острівний режим, ROCOF, спектральний аналіз, мертва зона, MATLAB, ВДЕ, УЗЕ. Modeling the Response of the Power Grid to Frequency Deviations in a Hybrid Energy Network Combining Conventional Generation and Renewable Energy Sources (RES) via the Addition of a variable-parameter virtual BESS was performed.  The analytics cover stability assessment, extended frequency pro-file analysis, RoCoF (Rate of Change of Frequency), spectral characteristics, and are also used to study the behavior of Battery Energy Storage Systems (BESS) and the role of RES in frequency regulation within the IPG, including performance during islanded operation. The need for implementing virtual machine (VSM) technologies to provide synthetic inertia and damping to effectively smooth high-risk disturbances, as well as to combat daily low-level turbulence, is justified. The simulation results and analysis show that under the considered scenario, the integrated power system with a high share of RES demonstrates an acceptable margin of “dynamic stability”. The results of the study can be applied in real time for monitoring, as well as in the optimization processes of network or autonomous microgrid configurations. Моделювання реакції об'єднаної енергомережі (ОЕМ) на зміни частоти в гібридній енер-гомережі, що поєднує традиційну генерацію й відновлювані джерела енергії (ВДЕ), виконано через додавання віртуальної УЗЕ з різними параметрами. Аналітика охоплює оцінку стійкості, розширений аналіз профілю частоти, ROCOF, спектральні характеристики, а також застосовується для дослідження поведінки систем накопичення енергії (УЗЕ) та визначення ролі ВДЕ в регулюванні частоти в ОЕМ та вивчення поведінки системи в разі ізольованої роботи. Обґрунтовано необхідність впровадження технологій віртуальних машин (VSM) для забезпечення синтетичної інерції та демпфування, спрямованих на ефективне згладжування високоризикових збурень, а також для боротьби зі щоденною низькою турбулентністю. Результати симуляції та аналітика показують, що за розглянутого сценарію об’єднана енергосистема з високою часткою ВДЕ демонструє прийнятний запас «динамічної стійкості». Результати дослідження можуть бути застосовані в реальному часі для моніторингу, а також у процесах оптимізації конфігурацій мережевих або автономних мікромереж. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2026-03-28 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/598 10.36296/1819-8058.2026.1(84).89-108 Возобновляемая энергетика; № 1(84) (2026): Scientific and applied Journal renewable energy ; 89-108 Відновлювана енергетика; № 1(84) (2026): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 89-108 Vidnovluvana energetika ; No. 1(84) (2026): Scientific and applied Journal renewable energy ; 89-108 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2026.1(84) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/598/509 Copyright (c) 2026 Vidnovluvana energetika
spellingShingle hybrid power grids with RES
modeling
island mode
RoCoF
spectral analysis
deadband
MATLAB
RES
BESS.
Khomutov , S.
MODELING OF THE ISLAND MODE OF A HYBRID RENEWABLE ENERGY SYSTEM BY ADDING VIRTUAL BESS
title MODELING OF THE ISLAND MODE OF A HYBRID RENEWABLE ENERGY SYSTEM BY ADDING VIRTUAL BESS
title_alt МОДЕЛЮВАННЯ АВТОНОМНОГО РЕЖИМУ ГІБРИДНОЇ ЕНЕРГОМЕРЕЖІ З ВДЕ ЧЕРЕЗ ДОДАВАННЯ ВІРТУАЛЬНОЇ УЗЕ
title_full MODELING OF THE ISLAND MODE OF A HYBRID RENEWABLE ENERGY SYSTEM BY ADDING VIRTUAL BESS
title_fullStr MODELING OF THE ISLAND MODE OF A HYBRID RENEWABLE ENERGY SYSTEM BY ADDING VIRTUAL BESS
title_full_unstemmed MODELING OF THE ISLAND MODE OF A HYBRID RENEWABLE ENERGY SYSTEM BY ADDING VIRTUAL BESS
title_short MODELING OF THE ISLAND MODE OF A HYBRID RENEWABLE ENERGY SYSTEM BY ADDING VIRTUAL BESS
title_sort modeling of the island mode of a hybrid renewable energy system by adding virtual bess
topic hybrid power grids with RES
modeling
island mode
RoCoF
spectral analysis
deadband
MATLAB
RES
BESS.
topic_facet hybrid power grids with RES
modeling
island mode
RoCoF
spectral analysis
deadband
MATLAB
RES
BESS.
комбіновані енергомережі з ВДЕ
моделювання
острівний режим
ROCOF
спектральний аналіз
мертва зона
MATLAB
ВДЕ
УЗЕ.
url https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/598
work_keys_str_mv AT khomutovs modelingoftheislandmodeofahybridrenewableenergysystembyaddingvirtualbess
AT khomutovs modelûvannâavtonomnogorežimugíbridnoíenergomerežízvdečerezdodavannâvírtualʹnoíuze