MODELADO DEL GENERADOR SNCRONO Y CURVA DE CAPABILIDAD- CIRCUITO EQUIVALENTE.- CURVA DE CAPABILIDAD.

CIRCUITO EQUIVALENTEEl generador sncrono es uno de los elementos mas importantes de un sistema de potencia, ya que ste se encarga de generar la energa elctrica que ser transmitida a grandes distancias para ser posteriormente utilizada por los usuarios.

El modelado del generador depende del tipo de anlisis que se pretenda realizar, el enfoque dado en esta presentacin ser el correspondiente a un modelo simplificado para el anlisis de estado estable.

Introduccin

Eje de campo (CD)RotorEntrehierroEje de la fase AEje de la fase BEje de la fase CaabcbcEstatorMaquina sncrona de dos polosMQUINA SNCRONA TRIFSICA

Generador sncrono (Tipos de rotor)

Generador sncrono de polos lisos(Rotor Cilndrico)

Generador sncrono de polos lisos (Rotor cilndrico)

Generador sncrono de polos salientes

CURVA DE CAPABILIDADLa curva de capabilidad de un generador se deriva de manera simplificada sin tomar en cuenta el efecto de saturacin y despreciando la resistencia y capacitancia en los devanados. Cuando la mquina sncrona opera en sus valores nominales, es decir; valores a los cuales los devanados y el ncleo alcanzan la temperatura de rgimen de diseo, se obtienen las fronteras de la regin de operacin dentro de la cual la mquina no sufre dao ni envejecimiento prematuro.

Curva de capabilidad del generador de polos lisos

Curva de capabilidad del generador de polos salientes Recordando:Estator:Rotor:ABCngulo :Voltaje interno:ngulo mximo :

Curva de capabilidad del generador de polos salientes

Condensador Sncrono Suponiendo:Generador sobreexcitado:Generador subexcitado:Lugares geomtricos de potencia constante para :E, I

Practica:

Un generador trifsico de 60Hz, 635 MVA, factor de potencia de 0.95, 24 kV, 3600 rpm, tiene la carta de operacin que se muestra posteriormente. El generador esta entregando a una barra infinita 458.47 MW y 114.62 MVAR a 22.8 kV. Calcule el voltaje de excitacin E, adems de localizar el punto de operacin real en la curva de capabilidad ya mencionada. La reactancia sncrona es 1.7241 pu sobre la base de la maquina y la resistencia es insignificante.Utilizando el programa interactivo (CurvasPLPS) desarrollado en Matlab, llene la primera seccin de la tabla que se muestra a continuacin para el generador del problema anterior. Adems llene la segunda seccin para el mismo generador con un rotor de polos salientes, considerando que las reactancias de eje directo y de cuadratura son: xd = 1 pu y xq = 0.6 pu, los parmetros restantes son similares.

CURSO: CONTROL DE SEPs IIINOMBRE: ____________________________

CURVAS DE CAPABILIDAD O CARTAS DE OPERACIN DE GENERADORES SNCRONOS

(Vt)

en

kV

(P)

en

MW

(Q)

en

MVAR

(P)

en

pu

(Q)

en

pu

(fp)

(()

(I)

en

kA

(E)

en

kV

(()

Dentro de lmites operativos

Fuera de lmites operativos

POLOS LISOS (ROTOR CILNDRICO)

24

255

380

22

255

380

24

635

1

23

635

1

24

255

-310

23

255

-310

23

275

0

25

275

0

POLOS SALIENTES

24

381

1

24

317

0

24

-317

0

24

255

-550

24

128

-635

24

50

-520

22

50

-520

24

350

-770