Трехфазный автотрансформатор с третичной обмоткой
Simscape / Электрический / Специализированные Энергосистемы / Элементы Энергосистемы
Блок Three-Phase Autotransformer with Tertiary Winding представляет трехфазный автотрансформатор. Высоковольтная сторона идентифицирована A, B, и портами C, низковольтной стороной a, b, и портами c и третичной обмоткой a3, b3 и портами c3.
Эквивалентную схему одной фазы показывают в схеме. Каждая фаза состоит из трех двойных обмоток: ряд, вьющийся между высоковольтными терминалами и низковольтными терминалами, общей обмоткой между низковольтными терминалами и нейтральным терминалом, и третичной обмоткой, соединенной в Delta D1.
Сопротивления и индуктивность утечки этих трех обмоток определяются из тестовых параметров короткой схемы с помощью следующих стандартных уравнений:
R1 = (R12* (1+k) / (1-k) + R13 - R23 _pu) / (1-k)/2 R2 = (R12 - R13 + R23 _pu) / (1-k)/2 R3 = (-R12 + R13 + R23* (1-2*k)) / (1-k)/2
L1 = (L12* (1+k) / (1-k) + L13 - L23) / (1-k)/2 L2 = (L12 - L13 + L23) / (1-k)/2 L3 = (-L12 + L13 + L23* (1-2*k)) / (1-k)/2
где:
R12, R13 и R23 являются RHL, RHT и тестовыми сопротивлениями короткой схемы RLT.
L12, L13 и L23 являются LHL, LHT и тестовой индуктивностью короткой схемы LLT.
k является отношением напряжения между высоковольтной стороной и низковольтными напряжениями номинала стороны.
Все параметры находятся в pu на основе номинальной степени и номинального напряжения обмоток.
Стандартные упомянутые выше уравнения могут произвести отрицательное сопротивление обмотки и индуктивность. Несмотря на то, что отрицательные величины разрешены в моделях фазовращателя (на уровне 50 Гц или 60 Гц) использование алгебраических уравнений, эти отрицательные параметры могут привести к числовой нестабильности в моделях EMT то использование дифференциальные уравнения. В этом случае предупреждающее сообщение предлагает, чтобы вы изменили R23 или параметр L23, и предлагает область значений значений, которые производят положительные значения сопротивления и индуктивности.
Чтобы избежать ограничений стандартной модели, которая может привести к отрицательным сопротивлениям или очень неравномерному совместному использованию потерь между обмоткой 1 и обмоткой 2, можно выбрать альтернативную модель для вычислительного сопротивления обмотки. Эта альтернативная модель принимает, что потери Джоулей, соответствующие R12, одинаково совместно используются обмоткой w1 и обмоткой w2 (R2 = R1), который является близко к реальной жизни. R1 и R2 находятся в pu и вычисляются можно следующим образом:
R1 = R12/2 / (1-k) ^2 R2 = R1
R3 настроен, чтобы получить заданное значение R13, как дано следующим уравнением:
R3 = R13 - R1* (1-k) ^2 - R2 *k^2.
Несмотря на то, что эта модель возвращает ошибку на R23, это оказывает ограниченное влияние, потому что это влияет только на третичную обмотку, которая часто разгружается или питает максимум 10% степени номинала автотрансформатора. Эта модель более точно представляет совместное использование токов между обмоткой 1 и обмоткой 2 для DC или очень низкочастотных явлений. Например, во время геомагнитного воздействия, которое производит очень низкочастотную землю электрические поля, получившиеся геомагнитно вызванные токи (GICs) в сети зависят от модели автотрансформатора DC.