PRIMENA RAČUNARSKIH MODELA ZA ANALIZU DINAMIČKIH KARAKTERISTIKA SISTEMA ZA REGULACIJU POBUDE SINHRONIH GENERATORA

Флексибилност електроенергетског система / Зборник CIGRE (2023).  (стр 92-111)

АУТОР(И) / AUTHOR(S): Dušan Joksimović, Slavko Veinović, Nemanja Milojčić, Đorđe Stojić, Ilija Klasnić, Milan Marinković, Bojan Radojičić, Lazar Stančić

Е-АДРЕСА / E-MAIL: jdusan@ieent.org

Download Full Pdf   

DOI:  10.46793/CIGRE36.0092J

САЖЕТАК / ABSTRACT:

U radu je prikazana praktična metoda za određivanje dinamičkih karakteristika i proveru podešenih vrednosti parametara sistema pobude sinhronih generatora putem korišćenja računarskih modela na primeru sistema pobude agregata A6 u TE „Nikola Tesla A“. Problem pri analizi dinamičkih karakteristika predstavlja to što su mogućnosti ispitivanja na samom agregatu ograničene time da generator mora ostati u dozvoljenom režimu rada, kako ne bi bila ugrožena njegova bezbednost, i kako bi se izbegla havarija. To onemogućava velike promene veličina koje su od interesa kao i ispitivanja svih dinamičkih karakteristika sistema za regulaciju pobude. Iz tog razloga formiranje računarskih simulacionih modela je od velike važnosti u verifikaciji implementiranih algoritama i podešenih parametara regulatora pobude. Računarski model obuhvata detaljne modele sistema pobude i sinhronog generatora za koji se analiza vrši i modele agregata i elektroenergetskog sistema u okolini mesta priključenja. Na raspolaganju je veliki broj aplikativnih rešenja na kojima je moguće izvršiti opisane simulacije, a u konkretnom primeru je korišćen programski paket Matlab Simulink. Kao ključni preduslov za pouzdanu i verdostojnu analizu odziva nameće se potreba da se unapred prikupe svi parametri generatora i mreže i da se unesu u formiran računarski model. Računarski model regulatora pobudnog sistema u formiranom simulacionom modelu predstavlja svojevrsnu kopiju hardversko-softverske izvedbe regulatora i predstavlja njegov Digital Twin model. U radu je dat kratak opis realizacije sistema pobude, kao i opis računarskih modela primenjenih pri analizi. Zatim je prikazana verifikacija primenjenog računarskog modela poređenjem simuliranih sa eksperimentalnim rezultatima dobijenim na konkretnom pobudnom sistemu u toku ispitivanja i puštanja u rad. U okviru analize dinamičkih karakteristika koja je prikazana u radu najpre su određeni vremenski odzivi i frekventne karakteristike sistema za regulaciju pobude. Na osnovu njih su dobijene vrednosti pokazatelja dinamičkih performansi koji govore o kvalitetu regulacije.

КЉУЧНЕ РЕЧИ / KEYWORDS:

sistem pobude, sinhroni generator, računarski model, pokazatelji dinamičkih karakteristika

ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES:

  • IEEE Std 421.1-2007, “ IEEE Standard Definitions for Excitation Systems for Synchronous Machines“, 2007.
  • IEEE Std 421.2-2014, „IEEE Guide for Identification, Testing, and Evaluation of the Dynamic Performance of Excitation Control Systems“, 2014
  • „Sistemski parametri regulacije pobude i turbinske regulacije u elektranama EPS-a“, naučna studija za potrebe JP Elektroprivrede Srbije, Elektrotehnički institut Nikola Tesla, 2013.
  • P. Kundur, N.J.Balu and M.G. Lauby, „Power system stability and control“ (Vol. 7), New York: McGraw-hill, 1994.
  • R. Milijanović, D. Arnautović, P. Ristanović, „Analiza uticaja višeparametarske regulacije na paralelan rad više agregata jedne hidroelektrane“, Elektrotehnički institut Nikola Tesla, 1987.
  • P.C. Krause, O. Wasynczuk, S.D. Sudhoff and S. Pekarek S, „Analysis of electric machinery and drive systems“ (Vol. 2), New York: IEEE press, 2002.
  • D. Joksimović, Z. Ćirić, N. Milojčić, D. Arnautović, Đ. Stojić, M. Milinković, S. Veinović, D. Petrović, „Parametri pobudnih sistema“ – 30. savetovanje CIGRE Srbija, Zlatibor; časopis „Elektroprivreda“ broj 3, str. 198-206, Beograd, 2011.
  • IEEE 09TP250, „IEEE Tutorial Course Power System Stabilization Via Excitation Control“, IEEE Power & Energy Society, 2009.
  • IEEE Std 421.5-2016, „IEEE Recommended Practice for Excitation System Models for Power System Stability Studies“, 2016.
  • Working Group J-5 of the Rotating Machinery Subcommittee, „Power System Relay Committee, Coordination Of Generator Protection With Generator Excitation Control And Generator Capability“, IEEE Power Engineering Society General Meeting, 2007.