Аварийный дизель-генератор и асинхронный двигатель

Этот пример показывает инструмент Machine Load Flow блока Powergui, чтобы инициализировать систему асинхронного двигателя/дизель-генератора.

Г. Сибиль (Гидро-Квебек), Тарик Забайу (ETS)

Описание схемы

Объект, состоящая из сопротивления и нагрузки на двигатель, подается на 2400 В от сети распределения 25 кВ через трансформатор Wye-Delta на 6 МВА 25/2 кВ и от аварийного синхронного генератора/ модуль дизельного двигателя. Сеть 25 кВ моделируется R-L эквивалентным источником с уровнем короткой схемы 1000 МВА и с нагрузкой 5 МВт. Трехфазный отказ на землю происходит в системе 25 кВ, вызывая открытие 25kV выключателя.

Демонстрация

1. Чтобы начать симуляцию в установившемся состоянии, синхронная машина и асинхронный двигатель должны быть инициализированы инструментом Load Flow powergui. Параметры Load flow машины и двигателя заданы на вкладке Load Flow двух блоков:

Для синхронной машины: Параметр «Generator type» установлен в «PV», что указывает на то, что поток нагрузки выполняется с машиной, контролирующей свою активную степень и напряжение на клемме. Параметр «Активная генерация степени P» установлен в 0.

Для асинхронного двигателя: Параметр «Mechanical Степени» установлен на 1 .492e + 006 W (2000 HP).

2. В меню Powergui выберите 'Load Flow'. Появится новое окно. В таблице отображаются сводные данные настроек потока нагрузки.

3. Нажмите кнопку 'Compute', чтобы решить поток нагрузки. Теперь в таблице отображаются настоящие машины активные и реактивные степени.

4. Нажмите кнопку 'Apply', чтобы применить решение потока нагрузки к модели.

5. Откройте блоки SM и ASM и обратите внимание, что начальные значения были обновлены инструментом Load Flow. Значение постоянного блока, соединенного с входным моментом асинхронного двигателя, также автоматически установлено на 7964 Н.

6. Откройте блок Diesel Engine Governor. Обратите внимание, что начальное значение механической степени было установлено на 0,00027 pu (844 Вт) с помощью инструмента Load Flow.

7. Откройте блок ВОЗБУЖДЕНИЕ и отметьте на вкладке Начальные значения, что начальные значения напряжения и напряжения возбуждения установлены на 1,0 и 1,4273 pu.

8. Щелкните правой кнопкой мыши блок ВОЗБУЖДЕНИЕ, затем выберите тип системы возбуждения, которую вы хотите симулировать.

Обратите внимание, что начальные значения всех моделей уже были предустановлены с одинаковыми начальными значениями. Для модели ST2A дополнительная линия, представляющая начальное значение терминального It0 тока, установлена на 0,2739 pu.

9. Запустите симуляцию. В возможностях проверьте, что симуляция начинается в установившемся состоянии.

Результаты симуляции

Результаты симуляции, полученные с различными системами возбуждения, показывают хорошую стабильность, когда отказ устранен. Однако модели ST1A и AC1A обеспечивают лучшую стабильность. Стабилизация напряжения разъема Vt получается менее чем за 2 секунды с моделью ST1A и менее чем за 3 секунды с моделью AC1A. Результаты, полученные с помощью моделей AC4A и DC2A, менее эффективны: на стабилизацию системы требуется больше времени, стабилизация терминального напряжения Vt получается через 6 секунд. Обратите внимание, что напряжение поля Vf достигает своего предела, не насыщаясь в большинстве моделей.

После устранения отказа и осушения, и для всех моделей возбуждения, механическая степень SM увеличивается с его начального значения 0 pu до конечного значения 0,80 pu, необходимого для сопротивления и нагрузки на двигатель (2,49 МВт). Скорость двигателя постепенно уменьшается с 1789 об/мин до 1635 об/мин, затем она восстанавливается близко к своему нормальному значению.

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте