Modelos Dinamicos Para Estabilidad

1

DIgSILENT Stability&EMT Course 1

Modelos dinámicospara el análisis de estabilidad


Modelo máquina sincrónica

utd

ve

om*psiqrs xl xrl

xhd xsigD xsige

rD re

Eje-d:

2


Modelo de máquina sincrónica

Eje-q, máquina de polos salientes:

utq

om*psidrs xl xrl

xhd xsigQ

rQ



Eje-q, turbo rotor:

utq

om*psidrs xl xrl

xhd xsigQ

rQ

xsigx

rx

3



Saturación a lazo abierto:

II1.2I1.0I0

U [p.u]

1.2

1.0

12.1

1

0

2.1

2.1

0

0.1

0.1

−=

−=

I

ISG

I

ISG



Ecuaciones del estator:

(expresadas como generador)

dt

dirnu

dt

dirnu

q

n

qqdq

d

n

ddqd

ψ

ωψ

ψ

ωψ

1

1

−−−=

−−=

qqdq

ddqd

irnu

irnu

−−=

−=

ψ

ψ

Despreciando transitorios en el estator (análisis de estabilidad):

4



Ecuación mecánica:em TTD

dt

dJ −=− ω

ω

n

e

n

m

n

nn

n T

T

T

Tn

P

D

dt

dn

P

J−=−

22 ω

ωReferido a

n

nn

PT

ω=

empua ttnddt

dnT −=−


V12 Modelo máquina de inducción(Type 2 Model)

Rs Xs

Xm ZrotU Urtj re

ω−UrUr'=

5



RrA

XrA

Ur'

RrA1

XrA1

Ur'

RrA2

XrA2

RrA0 XrA0

Rotor de jaula simple:


0


Rotor de doble jaula:

RrB

XrB

Ur'

Xrm

RrA1

XrA1

RrA2

XrA2

RrA0 XrA0

6


1

Ecuaciones mecánicas

me TTJ −=ωɺ

meag

n

n mmnTnP

sJ−==

−ɺɺ

0

0)1(ω

ω

Ec. Diferencial:

Torque nominal:

0)1( ωω n

n

n

nn

s

PPT

−==

Usando la constante de aceleración:


2

Modelo de cargas: TypLodInd

v Gs B

s

X

R

is

id

i

Modelo de carga estático/dinámico

7


3

Modelo de cargas: TypLodInd

Parte estática:

)1(

)1(

0

0

fkvQQ

fkvPP

qf

kqu

pf

kpu

∆+=

∆+=

Parte dinámica: dd

n

ijxs

r

dt

id

s

xv

++=

ω

22

22

0

0

2

0

2

0

cr

crme

ss

ss

s

s

v

vtt

+

+=

j

me

T

ttn

−=ɺ


4

Modelos de carga: TypLod

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5

Modelos Compuestos en PF(Composite Elements)

Modeling


6

Frame del modelo compuesto

� El “frame” define la interconexión (señales) entre los diferentesmodelos.

� El “frame” no define ninguna relación o ecuación matemática entrelas variables.

� El “frame” consiste de “slots” y “señales”:

�El slot es definido por las entradas y salidas y el tipo de elemento que se le puede asignar (ej.. AVR, regulador primario, etc.)

�La señal conecta una entrada con una salida.

� Un “frame” es un tipo y por lo tanto puede ser reutilizado. Se

aconseja por lo tanto guardarlo dentro de la librería.

Un “frame” siguen el principio de la caja negra.

9


7

Elemento compuesto

� El elemento compuesto llena el “frame” con elementos concretos

de la red.

� El “tipo” de un elemento compuesto es un “frame”.

� Un elemento compuesto es un “elemento” y por lo tanto existe

dentro de la red.


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Modelos CompuestosMyFrame:

GenElmSym*

0

1

PmuEl mPmu*

PCOElmPco*

0

1

f

pgt

at pt

PMU PCOG~

G1

G~

G2

T1

T2

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