TEMA 6 – TRABAJO PRACTICO N° 3 Considerar el ejercicio del tema 5. Resolver este mismo ejercicio, montando en el VisSim, 3 unidades en paralelo, y aplicar las siguientes variaciones de carga: +70, +90, -90, -30. Observar lo que ocurre con la toma de carga de cada máquina y la variación de frecuencia del Área de Control. Considerar turbinas térmicas no recalentadas como el modelo del tema 1, pero con estatismos del tema 5.

R1=2%=0,02∗60→R1=1,2 Hz

pu (MW )

R2=4%=0,04∗60→R2=2,4 Hz

pu (MW )

R3=8%=0,08∗60→R3=4,8 Hz

pu (MW )

a) Cuando la variación de carga es de +90MW

∆ P=∆ P1+∆ P2+∆P3 →∆P=∆ F1R1

+∆ F2R2

+∆ F3R3

→∆P=∆ F( 1R1+ 1R2 + 1R3 ) 90300

=∆ f ( 11,2+ 12,4

+ 14,8 ) → ∆ f=−0,205714[Hz]

∆ P1=1R1

∗∆F1=11,2

∗0,205714→∆P1=0.17142 pu(MW )

∆ P2=1R2

∗∆F2=12,4

∗0,205714→∆P2=0,085714 pu (MW )

∆ P3=1R3

∗∆ F3=14,8

∗0,205714→∆P3=0,042857 pu (MW )

En

este caso hubo un aumento de la carga de +90MW por ende entonces la frecuencia del sistema tendera a bajar a un valor de f= - 0.2057 Hz, ósea la frecuencia en régimen permanente de 59,7943 Hz. Al ocurrir este aumento de carga las unidades generadoras deberán suplir esta demanda entonces la maquina 1 con S=2% de menor estatismo absorbió más carga que es de 0.17142 pu ósea 51,426 MW, la maquina 2 con S=4% aumento su generación con 0.08571pu ósea 25.713 MW y la maquina 3 con

S=8% con mayor estatismo que absorberá menos carga entonces aumentó su generación a 0.042857 pu ósea 12,857 MW.

b) Cuando la variación de carga es de +70MW

∆ P=∆ P1+∆ P2+∆P3 →∆P=∆ F1R1

+∆ F2R2

+∆ F3R3

→∆P=∆ F( 1R1+ 1R2 + 1R3 ) 70300

=∆ f ( 11,2+ 12,4

+ 14,8 ) → ∆ f=−0,16[Hz]

∆ P1=1R1

∗∆F1=11,2

∗0,16→∆P1=0.13333 pu(MW )

∆ P2=1R2

∗∆F2=12,4

∗0,16→∆P2=0,06666 pu(MW )

∆ P3=1R3

∗∆ F3=14,8

∗0,16→∆P3=0,03333 pu(MW )

En este caso hubo un aumento de la carga de +70MW por ende entonces la frecuencia del sistema tendera a bajar a un valor de f= - 0.16 Hz, ósea la frecuencia en régimen permanente de 59,84 Hz. Al ocurrir este aumento de carga las unidades generadoras

deberán suplir esta demanda entonces la maquina 1 con S=2% de menor estatismo absorbió más carga que es de 0.1333 pu ósea 40 MW, la maquina 2 con S=4% aumento su generación con 0.0666 pu ósea 20 MW y la maquina 3 con S=8% con mayor estatismo que absorberá menos carga entonces aumentó su generación a 0.03333 pu ósea 10 MW.

c) Cuando la variación de carga es de -90MW

∆ P=∆ P1+∆ P2+∆P3 →∆P=∆ F1R1

+∆ F2R2

+∆ F3R3

→∆P=∆ F( 1R1+ 1R2 + 1R3 ) −90300

=∆ f ( 11,2+ 12,4

+ 14,8 ) → ∆ f=+0,205714[Hz]

∆ P1=1R1

∗∆F1=11,2

∗0,205714→∆P1=−0.17142 pu(MW )

∆ P2=1R2

∗∆F2=12,4

∗0,205714→∆P2=−0,085714 pu (MW )

∆ P3=1R3

∗∆ F3=14,8

∗0,205714→∆P3=−0,042857 pu(MW )

En este caso hubo una disminución de la carga de - 90MW por ende entonces la frecuencia del sistema tendera a subir a un valor de f= + 0.2057 Hz, ósea la frecuencia en régimen permanente de 60.2057 Hz. Al ocurrir esta disminución de carga las unidades generadoras deberán retirar generación entonces la maquina 1 con S=2% de menor estatismo retiró más carga que es de -0.17142 pu ósea -51,426 MW, la maquina 2 con S=4% retiró su generación con -0.08571pu ósea -25.713 MW y la maquina 3 con S=8% con mayor estatismo que retiró menos carga entonces disminuyo su generación a -0.042857 pu ósea -12,857 MW.

d) Cuando la variación de carga es de -30MW

∆ P=∆ P1+∆ P2+∆P3 →∆P=∆ F1R1

+∆ F2R2

+∆ F3R3

→∆P=∆ F( 1R1+ 1R2 + 1R3 ) −30300

=∆ f ( 11,2+ 12,4

+ 14,8 ) → ∆ f=+0 ,06857 [Hz]

∆ P1=1R1

∗∆F1=11,2

∗0 ,06857→∆P1=−0,05714 pu(MW )

∆ P2=1R2

∗∆F2=12,4

∗0 ,06857→∆P2=−0,02857 pu(MW )

∆ P3=1R3

∗∆ F3=14,8

∗0 ,06857→∆P3=−0,014285 pu(MW )

En

este caso hubo una disminución de la carga de - 30MW por ende entonces la frecuencia del sistema tendera a subir a un valor de f= + 0.06857 Hz, ósea la frecuencia en régimen permanente de 60.06857

Hz. Al ocurrir esta disminución de carga las unidades generadoras deberán retirar generación entonces la maquina 1 con S=2% de menor estatismo retiró más carga que es de -0.05714 pu ósea –17,14 MW, la maquina 2 con S=4% retiró su generación con -0.02857pu ósea -8.57 MW y la maquina 3 con S=8% con mayor estatismo que retiró menos carga entonces disminuyo su generación a -0.01428 pu ósea -4,285 MW.