Описание

Динамическая нагрузка подключена к степени 500 кВ, 60 Гц. Сеть моделируется ее эквивалентом Тевенина (источником напряжения за импедансом R-L, соответствующим 3-фазному уровню короткого замыкания 2000 MVA). Внутреннее напряжение источника модулируется в порядок, чтобы симулировать изменение напряжения во время степени вращения. Поскольку динамическая нагрузка является нелинейной моделью, моделируемой источниками тока, она не может быть соединена с индуктивной сетью (R-L последовательно). Поэтому параллельно с динамической нагрузкой было добавлено небольшое сопротивление (1 МВт).

Динамическая мощность нагрузки является функцией своего терминального напряжения положительной последовательности V. Откройте меню Dynamic Load и заметьте, что обе степени np и nq установлены на 1 и что заданное минимальное напряжение Vmin составляет 0,7 pu. Это означает, что активная степень нагрузки P и реактивная степень Q заданы следующими уравнениями:

     If V > Vmin
           P = Po*(V/Vo);    Q = Qo*(V/Vo)
     If V < Vmin
           P = Po*(V/Vo)^2;   Q = Qo*(V/Vo)^2

Другими словами, пока напряжение выше 0,7 pu, ток нагрузки постоянен. Когда напряжение падает ниже 0,7 pu, нагрузка ведет себя как постоянное сопротивление.

В порядок, чтобы симулировать изменение P и Q как функцию напряжения, внутреннее напряжение источника управляется 3-Phase Программируемым Исходным блоком Напряжения. Откройте исходное меню и заметьте, что заданный тип изменения амплитуды является синусоидальной модуляцией (Амплитуда модуляции = 0,5 pu, Частота модуляции = 1 Гц). Поэтому напряжение положительной последовательности источника изменяется между 0,5 pu и 1,5 pu. Начальное напряжение источника составляет 1 pu. Модуляция начинается с t = 0,2 с и останавливается после 1 цикла на t = 1,2 с.

Симуляция

1. Инициализация динамической нагрузки

В порядок запуска симуляции в установившемся состоянии вы должны задать правильное начальное напряжение Vo (величина и фаза), соответствующее желаемым значениям Po и Qo.

Утилита 'Machine Initialization' блока Powergui может использоваться, чтобы найти это напряжение и инициализировать динамическую нагрузку. Откройте Powergui и выберите 'Machine Initialization'. Укажите необходимую активную степень и реактивные степени для динамической нагрузки (50 МВт, 25 Мвар): активная степень = 50e6 Реактивная степень = 25e6.

Затем нажмите кнопку 'Compute and Apply'. Обновляются фазоры напряжений AB и BC машин, а также токи, поступающие в фазы A и B. Также отображается фазно-нейтральное напряжение нагрузки Uan: (0,9844 pu - 1,41 степени). Если вы откроете диалоговое окно Динамическая загрузка (Dynamic Load), вы заметите, что значения Po, Qo и Vo были обновлены.

2. Симуляция качания напряжения

Запустите симуляцию и наблюдайте напряжение нагрузки, степени P&Q и ток на Scope1. Заметьте, что симуляция начинается в установившемся состоянии. На t = 0,2 с, когда инициируется модуляция напряжения, P и Q начинают увеличиваться (трассировка 2), но, когда np и nq заданы равными 1, ток нагрузки (трассировка 3) остается постоянным. Когда напряжение падает ниже 0,7 pu, нагрузка ведет себя как постоянное сопротивление. Поэтому ток нагрузки следует за этим изменением напряжения. Наблюдайте за Scope2 изменениями мгновенных напряжений и токов. Кроме того, заметьте, что вычисленные Pand Q, отображенные на Scope3, аналогичны внутренним сигналам P и Q, возвращаемым выходом измерения динамической нагрузки.