Inhoud deel 2 Modellering van configuraties. Transiënt gedrag -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Module 6
Uitwerking generatormodel. Koppellijnmodel. Opbouw van netmodellen
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
15.
Inleiding generatormodel
15.1. Doel en mogelijkheden van het model
15- 1
15.2. Methode van afleiden van het model en het werken er mee.
15- 1
15.3. Opbouw van de synchrone generator; d-as, q-as
15- 2
15.4. Werking van de generator
15- 6
15.4.1. 15.4.2. 15.4.3. 15.4.4.
Inleiding De mechanische werking De elektromagnetische en elektrodynamische werking De elektrische werkingen
15.5. Hoofdlijn van de modelontwikkeling
15- 9
16.
P-model, model van de mechanische werking
16- 1
17.
Er-model, model van de elektromagnetische en elektrodynamische werking
17.1. Inleiding
17- 1
17.2. Model voor de stationaire toestand
17- 2
17.2.1. Inleiding, situatie en wijzerdiagram 17.2.2. Ontbinding langs d- en q-as; d- en q-grootheden 17.2.3. Stationair Er-model
17.3. Model voor de transiënte verschijnselen en voor de stationaire toestand
17- 6
17.3.1. Inleiding 17.3.2. Onderscheid naar d- en q-as 17.2.3. Transiënt Er-model
17.4. Model voor de subtransiënte en transiënte verschijnselen en voor de stationaire toestand 17.4.1 17.4.2. 17.4.3. 17.4.4.
17- 7
Inleiding Effecten voor de d-as Effecten voor de q-as Subransiënt Er-model
17.5. Betekenis van het Er-model
17-10
17.6. Vinden of bepalen van parameters
17-11
18.
Afleiding IngangsE- en UitgangsE-modellen
18.1. Inleiding
18- 1
18.2. InE-model, bepaling van Iq en Id
18- 1
18.2.1. InEa-model, gegeven belasting 18.2.2. InEb-model, gegeven spanningter plaatse van het knooppunt van het generatorcircuit en het overige net
18.3. UitE-model, bepaling van klemgrootheden 18.3.1. Klemspanningen 18.3.2. Vermogen en blindvermogens
Inhoud deel 1- 1
18- 6
Inhoud deel 2
19.
PV-generatormodel (compleet generatormodel)
19.1. Inleiding
19- 1
19.2. Samenstelling deelmodellen tot V-model (I)
19- 2
19.2.1. V-model gebaseerd op het Er-model 19.2.2. Va-model 19.2.3. Vb-model
19.3. Samenstelling deelmodellen tot V-model (II)
19- 4
leidend tot toepassing van algemeen bekende parameters,Xq, Xd, kortsluittijdconstanten td',td",tq',tq" 19.3.1. Inleiding, V-model gebaseerd op het Ug-model 19.3.2. Ug-model in plaats van Er-model 19.3.3. Va-model gebaseerd op het Ug-model 19.3.4. Vb-model gebaseerd op het Ug-model
19.4. PV-generatormodel
19- 8
19.4.1. PVa-generatormodel, Ga 19.4.2. PVb-generatormodel, Gb
19.5. Kenmerken van het PV-generatormodel 20.
19-10
PV-model van een koppellijn. PV-rail-of knooppuntmodel
20.1. PV-model van een koppellijn (model van een reactantie)
20- 1
20.1.1. Situatie 20.1.2. Koppellijn als vermogensoverdrager 20.1.3. Koppellijn als spanningsovergrager
20.2. PV-rail of knooppuntmodel
20- 5
20.2.1. Situatie 20.2.2. Model
20.3. Voorbeeld modellering van lijnen en knooppunt 21.
20- 6
Opzetten van netmodellen
21.1. Algemeen
21- 1
21.2. Voorbeelden
21- 2
21.2.1. 21.2.2 21.2.3. 21.2.4. 21.2.5. 21.2.6.
Twee generatoren parallel, lokale belasting Drie generatoren parallel, lokale belasting Eén generator via koppellijn aan star net, geen lokale belasting Eén generator via koppellijn aan star net, met lokale belasting Twee generatoren via koppellijn gekoppeld, met lokale belastingen Drie generatoren via koppellijn gekoppeld, lokale belastingen, en koppellijn naar star net
21.3. Verwerken van regelbaarheid van koppeltransformatoren
21- 7
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Module 7
Transiënt gedrag van niet-geregelde generatoren bij verschillende netconfiguraties. Opmerkingen omtrent de demping van de synchrone generator in gekoppeld bedrijf.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
22.
Responsies van de niet-geregelde generator
22.1. Generator in eilandbedrijf, stap in bekrachtiging, stap in belasting, PL, QL
22- 1
22.2. Generator via koppellijn op star net, stap in frekwentie van het net
22- 4
22.3. Generator via koppellijn op star net, stap in spanning van het net
22- 6
22.4. Generator via koppellijn op star net en lokaal belast, stap in lokale belasting, PL, QL, PL + QL
22- 8
Inhoud deel 1 - 2
Inhoud deel 2
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Module 8
Instellen van regelaars, eilandbedrijf
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
23.
Regelaarinstelling voor eilandbedrijf
23.1. Inleiding 23.1.1. 23.1.2. 23.1.3. 23.1.4
23- 1
Doel Werkwijze in het algemeen Volgorde bij het instellen van een regelaar Regelaarformule
23.2. Instellen van de spanningsregelaar 23.2.1. 23.2.2. 23.2.3. 23.2.4.
23- 3
Processchema en regelschema Keuze aangaande het gedrag van de belasting Keuze van het meest kritische werkgebied, bij gegeven gedrag van de belasting Instelling 23.2.4.1. Eerste benadering van versterkingsfactor en differentiatie-tijdconstante 23.2.4.2. Nadere bepaling van Kr en td 23.2.4.3. Controle op de instelling bij andere werkpunten 23.2.4.4. Integratie
23.2.5. Conclusie omtrent de instelling van de spanningsregelaar
23.3. Instellen van de toerenregelaar 23.3.1. 23.3.2. 23.3.3. 23.3.4.
23-10
Processchema en regelschema Keuze aangaande het gedrag van de belasting Bepaling/keuze van het meest kritische werkgebied Instelling voor kleine verstoring 23.3.4.1. Eerste benadering van versterkingsfactor en differentiatie-tijdconstante 23.3.4.2 Nadere bepaling van Kr en td, mede op basis van klepbeweging 23.3.4.3 Controle op de instelling bij andere werkpunten 23.3.4.4. Stationaire afwijking reduceren. Integratie 23.3.4.5. Conclusie omtrent instelling van de toerenregelaar op basis van kleine verstoring
23.3.5
Instelling voor grotere verstoringen 23.3.5.1. Nagaan van het gedrag bij de voorgaande instelling 23.3.5.2 Andere instelling van de toerenregelaar. Responsie bij 100% belasting, stap -10% en -33% van de nominale belasting 23.3.5.3 Vergelijking van het gedrag bij beide instellingen en kleine storing
23.3.6. Conclusie omtrent de instelling van de toerenregelaar
23.4. Invloed van massatraagheid asynchrone belasting
23-20
23.5. Conclusies regelaarinstelling eilandbedrijf
23-22
23.5.1. 23.5.2. 23.5.3.
24.
Spanningsregeling Toerenregeling Invloed van asynchrone massatraagheid
Eilandbedrijf van enkele parallelle generatoren; instelling en secundaire regeling
24.1. Toerenregeling
24- 1
24.1.1. Instelling van de toerenregelaars 24.1.2. Secundaire (toeren-)regeling 24.1.2.1. Schema 24.1.2.2. Instelling van de secundaire regeling
24.1.3. Enkele responsies 24.1.3.1. Responsie op verhoging van de frekwentie-streefwaarde 24.1.3.2. Responsie op een stap in de (totale) belasting 24.1.3.3. Responsie bij verschillende massatraagheden 24.1.3.4. Conclusie
24.2. Spanningsregeling
24- 5
24.2.1. Verkrijgen van statiek 24.2.2. Secundaire regeling?
24.3. Invloed van de belasting op de stabiliteit van de parallelschakeling
Inhoud deel 1 - 3
24- 6
Inhoud deel 2 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Module 9
Instellen van regelaars, gekoppeld bedrijf op star net. Stabiliteitsbevordering
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
25.
Regelaarinstelling voor generator gekoppeld op star net
Vooraf
25.1. Inleiding 25.1.1. 25.1.2. 25.1.3. 25.1.4. 25.1.5.
25- 1
Beschrijving van de te beheersen situatie en na te streven doel Overzicht van de onderwerpen van dit hoofdstuk Volgorde van het instellen van een regelaar Regelaarformule Volgorde van instellen van de regelsystemen
25.2. Oriëntatie over het gedrag van de generator als geheel
25- 3
25.2.1. 25.2.2. 25.2.3. 25.2.4.
Resonantie tussen spanningssyteem en vermogenssysteem Het bestaan van twee slingermodi voor het vermogensysteem De spanningsinstelling is veel kritischer dan de vermogensinstelling Belastingafhankelijkheid van de demping, door variatie van de werkzame tijdconstante en variatie van de virtuele koppelnetspanning 25.2.5. Invloed van (de verwaarlozing van) de verzadiging
25.3. Keuze van het meest kritische werkgebied
25- 6
25.4. Instellen van de spanningsregelaar
25- 7
25.4.1. Processchema en regelschema 25.4.2. Verstoringen, gebruikt bij de instelling 25.4.3. Instelling spanningsregelaar 25.4.3.1. Proportionele instelling, diverse waarden van KrU 25.4.3.2. Toevoeging van differentiatie 25.4.3.3. Eerste keuze 25.4.3.4. Toevoeging van integratie 25.4.3.5. Definitieve keuze voor de instelling van de spanningsregelaar
25.5. Instellen van de vermogensregelaar
25-12
25.5.1. Processchema en regelschema 25.5.2. Instelling vermogensregelaar 25.5.2.1. Proportionele instelling, diverse waarden van KrP 25.5.2.2. Integratie (1) 25.4.2.3. Differentiatie 25.4.3.4. Integratie (2) 25.4.3.5. Uitkomst van de instelling van de vermogensregelaar
25.6. Instellen van een toerenregelaar
25-19
25.6.1. Processchema en regelschema 25.6.2. Instelling toerenregelaar 25.6.2.1. Proportionele instelling, diverse waarden van KrN
25.6.3.
25.6.2.2. Differentiatie 25.6.2.3. Integratie Uitkomst van de instelling van de toerenregelaar
25.7. Resultaat en enkele conclusies gekoppeld bedrijf op star net
25-22
25.7.1. Instelling van de regelaars 25.7.2 Enkele conclusies 25.7.3 Opmerking over de instelling bij andere configuraties, ook al is daar een star net bij betrokken
26.
De Power System Stabiliser
26.1. Inleiding 26.1.1. 26.1.2. 26.1.3. 26.1.4. 26.1.5.
26- 1
Onderwerp Enkele overwegingen Enkele basisresponsies van de op een star net gekoppelde generator Slingering tegengaan met bekrachtigingspulsen Conclusies en uitgangspunt voor realisatie
26.2. PSS met generatorvermogen P als ingangssignaal 26.2.1. 26.2.2. 26.2.3. 26.2.4. 26.2.5.
Regeltechnische functies in de PSS Instelling van de PSS, hulpmiddel. Belasting vrijwel vollast, via de koppeling. Verdere instelling van de PSS Invloed van veranderingen in het systeem Effekt van de PSS bij lagere belasting
Inhoud deel 1 - 4
26- 4
Inhoud deel 2 26.3. Effekt van de PSS bij een stap in de lokale belasting
26-11
26.4. PSS met toerental fq als ingangssignaal
26-12
26.5. Effekt van de PSS bij toerenregeling
26-14
26.6. Opmerkingen
26-15
27.5.1 27.5.2.
Invloed van de PSS op de spanning en blindvermogen Realiseren van een vertraging in een analoge PSS
26.7. Invloed van de cosj op de stabiliteit. Middelen om de cosj te verbeteren
26-16
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Module 10
Instelling / gedrag bij andere configuraties. Gedrag in bijzondere omstandigheden
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
27.
Transiënt gedrag van enkele configuraties Vooraf
27- 1
27.1. Twee gelijke generatoren gekoppeld, toeren- en spanningsgeregeld
27- 2
27.2. Twee ongelijke generatoren gekoppeld, toeren- en spanningsgeregeld 27- 3
instelling 1, instelling 2
27.3. Drie ongelijke generatoren, toeren- en spanningsgeregeld, gekoppeld via twee koppelingen, koppelingsreactanties, instellingen, PSS bij één generator (de kleinste)
27.4. Drie ongelijke generatoren, toeren- en spanningsgeregeld, gekoppeld via twee koppelingen, aan één zijde gekoppeld op een star net
27- 4 27- 7
27.4.1. Geen PSS gebruik 27.4.2. Met PSS werking 27.4.2.1. PSS bij A in 27.4.2.2. PSS bij C in 27.4.2.3. PSS bij alle generatoren in
27.5. Twee maal twee ongelijke generatoren, vermogens- en spanningsgeregeld, gekoppeld via drie koppelingen, op twee plaatsen in het midden gekoppeld op een star net.
27-10
27.5.1. Geen PSS gebruik 27.5.2. Met PSS gebruik 27.5.2.1. PSS bij B in 27.5.2.2. PSS bij alle generatoren in
27.6. Effect van het sluiten van de ring
27-13
27.6.1. Configuratie van 27.3. 27.6.2. Configuratie van 27.4.
27.7. Op zoek naar lage frekwenties
27-17
27.7.1. Twee gekoppelde netcomplexen, koppeling met star net 27.7.2. Eén generator en drie netcomplexen gekoppeld, koppeling met star net 27.2.2.1. Lastafval bij de enkele generator 27.2.2.2. Uitval van generator in netcomplex B
28.
Enkele bijzondere storingen
28.1. Inleiding
28- 1
28.2. Verbreken van de koppeling, wederinschakeling
28- 1
28.2.1. Generator vóór het verbreken voor 80% belast, via de koppeling 28.2.1.1. Toestand na wederinschakeling nog net stabiel 28.2.1.2. Als 28.2.1.1. doch PSS bijgeschakeld 28.2.1.3. Toestand na wederinschakeling net niet meer stabiel, generator uit de pas
28.2.2. Generator voedt vóór het verbreken voor 40% naar lokale belasting en voor 40% naar het koppelnet 28.2.2.1. Toestand na wederinschakeling nog net stabiel 28.2.2.2. Toestand na wederinschakeling net niet meer stabiel, generator uit de pas
Inhoud deel 1 - 5
Inhoud deel 2
28.3. Koppeling verzwakt (één van twee parallelle circuits verbroken)
28- 6
, 28.4. Railsluiting
28- 7
28.4.1. 28.4.2. 28.4.3. 28.4.4.
Inleiding Geval 1.: Toestand na opheffen van de sluiting nog net stabiel Geval 2.: Toestand na opheffen van de sluiting net niet meer stabiel Beperkte mogelijkheden om het ontstaan van schade tegen te gaan 28.4.4.1. Direct bij de sluiting vermogensregeling vervangen door toerenregeling 28.4.4.2. Zodra het toerental boven een grenswaarde komt met de snelsluitklep de stoomtoevoer afsluiten 28.4.4.3. Direct bij de sluiting met de snelsluitklep de stoomtoevoer afsluiten
28.4.5
A2
Railsluiting gedurende langere tijd; voorbeeld: gedurende 4 seconden
Appendix deel 2 1.
P-model in p.u.grootheden en H-constante
A2 - 1
2.
Werken met een assenstelsel; d- en q-as
A2 - 3
3.
Overgang van ruimtelijk vectordiagram naar tijd-wijzerdiagram
A2 - 5
4.
Eilandbedrijf. Invloed van het gedrag van de belasting op het gedrag van de spanningsregeling
A2 - 7
Eilandbedrijf. Onderzoek ter bepaling van het meest kritische werkgebied voor de spanningsregeling
A2 - 9
Eilandbedrijf. Onderzoek ter bepaling van het meest kritische werkgebied voor de toerenregeling
A2 -11
Gekoppeld bedrijf op star net. Onderzoek naar het vóórkomen van resonantie tussen spanningssysteem en vermogenssysteem
A2 -13
8.
Gekoppeld bedrijf op star net. Twee modi van slingeren
A2 -17
9.
Gekoppeld bedrijf op star net. Onderzoek ter bepaling van het meest kritische werkgebied voor de spanningsregeling
A2 - 22
"Juweeltjes uit de oude doos" (versie 1.)
A2 - 24
5. 6. 7.
10.
Inhoud deel 1 - 6
