Praca układu wzbudzenia i regulacji napięcia generatora synchronicznego w stanach niesymetrycznych

• Autorzy: Madajewski K. , Rink R.

Warianty tytułu

EN

The operation of the excitation and voltage control system of a synchronous generator in asymmetrical states

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł dotyczy analizy pracy statycznego tyrystorowego układu wzbudzenia i regulacji napięcia generatora synchronicznego dużej mocy w niesymetrycznych stanach pracy. Analizowane niesymetrie są m.in. wynikiem zwarć niesymetrycznych w systemie elektroenergetycznym (SEE). Przedstawione wyniki badań uzyskano z modelu symulacyjnego, odwzorowującego chwilowe przebiegi czasowe w obwodach wzbudzenia i regulacji napięcia oraz w SEE. Model generatora synchronicznego uwzględnia składowe transformacji. Model prostownika wzbudzenia nie opisuje charakterystyki zewnętrznej prostownika z wykorzystaniem napięć średnich, jak to ma miejsce zazwyczaj, ale jest modelem opisującym napięcia chwilowe na wyjściu trójfazowego sześciopulsowego prostownika. Prąd wzbudzenia generatora steruje w modelu źródłem prądowym wymuszającym prąd w prostowniku i transformatorze wzbudzenia. Model SEE uwzględnia impedancje zastępczej linii dla składowych symetrycznych. Sygnały wejściowe do modelu regulatora napięcia nie są wyprowadzane z modelu generatora, ale są wyznaczane z wykorzystaniem pomiarów z przekładników napięciowych i prądowych, a następnie cyfrowo przetwarzane w celu obliczenia użytecznych sygnałów sterujących. Model umożliwia szczegółowe analizowanie niesymetrycznych i zakłóconych stanów pracy generatora z układem wzbudzenia i regulacji napięcia. Jest on również niezbędny do analizy nowych rozwiązań w cyfrowych układach regulacji napięcia.

EN

This paper concerns the analysis of performance of static thyristor excitation and voltage regulation control systems of a high-power synchronous generator in asymmetrical operating states. Presented results were obtained from the model that reflects instantaneous processes both in the grid and in the excitation and voltage control system. The model of the synchronous generator includes the components of transformation. The rectifier model is based on a detailed thyristor model in the circuit of three-phase six-pulse thyristor converter, instead of simplified block model with defined external characteristics, as it is usual. It enables to monitor instantaneous values of rectifier voltages. The input signals for the voltage regulator model are not derived from the generator model the control system model includes digital measurement units of generator signals. The described model enables precise analysis of a synchronous generator with an excitation and voltage control system during disturbances and asymmetric operation in the grid. Such modelling is essential for analysis of novel solutions of excitation systems with digital controllers. This kind of analysis is not feasible using simplified models based on mean signals values and external characteristics of excitation systems.

Słowa kluczowe

PL

generator synchroniczny; stany niesymetryczne; regulacja napięcia

EN

synchronous generator; unbalanced states; voltage regulation

• Wydawca: ENERGA SA
• Czasopismo: Acta Energetica
• Rocznik: 2011
• Tom: nr 2
• Strony: 23--30
• Opis fizyczny: Bibliogr. 3 poz., il.

Twórcy

autor

Madajewski K.

autor

Rink R.

• Instytut Energetyki, Oddział Gdańsk

Bibliografia

• 1. Kacejko P., Machowski J., Zwarcia w systemach elektroenergetycznych, WNT, Warszawa 2002.
• 2. Madajewski K., Sobczak B., Trębski R., Praca ograniczników w układach regulacji generatorów synchronicznych w warunkach niskich napięć w systemie elektroenergetycznym, Archiwum Energetyki, numer specjalny, XIII Międzynarodowa Konferencja Naukowa - Aktualne problemy w elektroenergetyce, APE 2007, Gdańsk 2007.
• 3. Madajewski K., Sobczak B., Dynamiczne aspekty utraty stabilności napięciowej, Archiwum Energetyki, tom XXXIX (2009), nr 1, 29-46 - Aktualne problemy w elektroenergetyce, APE 2009, Gdańsk 2009.