Datos de Generador (Generator)

Identifica únicamente el elemento de equipo. El programa asigna automáticamente un nombre, pero se puede cambiar, si es necesario. El nombre puede tener hasta 16 caracteres de longitud.

Para generadores, el programa asigna automáticamente los nombres GEN-1, GEN-2, GEN-3, etcétera.

La barra que se conecta al generador, que ya debe existir en el diagrama-unifilar. Tenga cuidado de que la Barra de Destino (To Bus) tenga la misma kV de base que el generador. Para referencia, la kV de base de la Barra de destino (To Bus) se muestra al lado del nombre de la barra.

La fase del elemento. Actualmente, esto es solo para referencia.

Tipo de generador. Este valor es sólo para referencia excepto los tipos HG y SYN-SP, los cuales tienen sus reactancias momentáneas determinado por X’dv.

• IND - Inducción
• SYN-DP - Polo distribuido síncrono
• SYN-SP - Polo saliente sin devanado de amortiguación
• SYN-SPA - Polo saliente con devanado de amortiguación
• SYN-COND - Condensador
• HG w/o A - Hidro generador sin devanado de amortiguación (igual a SP)

Revoluciones por minuto de la máquina. Este valor es sólo para referencia y no afecta el análisis.

De forma predeterminada, ANSI usa 3600 e IEC usa 3000, a menos que las configuraciones predeterminadas del equipo para generadores estén configuradas para usar un valor diferente.

El tipo de barra del generador que se utiliza en el modelado de la simulación de flujo de potencia. Al seleccionar un modelo en particular, aquellos campos que no se aplican no están disponibles.

• Fuente variable (Swing)- Una barra de fuente variable mantiene constantes la tensión de la barra y el ángulo. Para hacerlo, no puede ser límites en la cantidad de MW o MVAR que la máquina de potencia variable puede aceptar o proporcionar. (Ver Fuentes de Potencia Variable-Tensión Constante.)
• PV - Generador de potencia constante, tensión constante. Esto también se conoce como un generador regulado. Este modelo trata de mantener una tensión de barra especificada por el usuario dentro los límites de MVAR del generador.
• PQG - Generador de potencia constante y var constante. Esto también se conoce como un generador no regulado. Este modelo mantiene la generación de MVAR dentro de los límites dados de tensión.

Para un generador de fuente variable (regulado), la barra que va a ser controlada a la tensión de control. Si este campo está en blanco en la base de datos, EasyPower lo rellena con el nombre de la barra enumerada en el campo Barra de Destino (To Bus). (Tenga en cuenta que esto no tiene efecto hasta que lo acepta al hacer clic en OK para cerrar el cuadro de diálogo de la base de datos.) Este campo se ignora si el Modelo (Model) está configurado a Fuente variable (Swing).

Generadores de CC tienen tres modos de control:

• Potencia variable (Regulado): La tensión se controla directamente en el terminal del generador. Un generador regulado de CC tiene la capacidad de ser una fuente única que permite un sistema entregar flujo de potencia y resolver el sistema.
• Potencia variable (No-Regulado): La tensión se mantiene constante internamente como una fuente de Thevenin. El terminal del generador cambia con la carga. Un generador no regulado de CC tiene la capacidad de ser la fuente única que permite un sistema entregar flujo de potencia y resolver el sistema.
• Potencia Constante (Constant Power): El generador se modela como un generador de potencia constante, similar a un generador PQ de potencia reactiva constante en el flujo de potencia CA. Un generador regulado de CC NO tiene la capacidad de ser una fuente única que permite un sistema entregar flujo de potencia y resolver el sistema. Para entrar al modo de análisis de flujo de potencia, al menos una otra fuente debe ser modelado que suministra al sistema con una fuente rígida interna o externa.

Esto es la tensión seleccionada por-unidad que la unidad de control de tensión tratará a mantener para el generador. Esto sólo aplica al modelo potencia variable-tensión constante (Regulado).

Reactancia subtransitoria en porcentaje de generadores en base de MVA. La mayoría de los generadores síncronos tienen reactancias subtransitorias en el rango de 9-20%¹. La reactancia subtransitoria se utiliza para cálculos de ½ ciclo, 5 ciclos y 30 ciclos de cortocircuito en conformidad con las normas de ANSI.

Referencia:
¹ Short Circuit Calculations, General Electric, GET 3550.

Resistencia neutro a tierra de generador en ohmios. Este es el método más común para aterrar los neutrales de generadores y por lo general se da en amperios. La impedancia se encuentra a partir de la siguiente ecuación.

R = Vln / I

Si el generador está conectado a tierra a través de un transformador de puesta a tierra con una resistencia secundaria, esta resistencia debe ser convertido al devanado primario. Si conoce el valor de corriente para la resistencia, se puede escribir el valor de corriente en el campo Clase de Corriente (Amp Class) y utiliza el botón Calcula (Calculate) para encontrar la resistencia.

IEC

Estas opciones están habilitadas si ha seleccionado Mostrar campos y cálculos X/R basados en IEC 60909 (Show fields and X/R calculations based on IEC 60909) opción en Herramientas > Opciones > Equipo (Tools > Options > Equipment).

Se puede graficar las curvas de decremento de cortocircuito "con" y "sin" forzar el campo de excitación para propósitos comparativos.

• Sin Campo Forzado (Without Field Forcing): Grafica la Curva de disparo para la opción "sin campo forzado".
• Con Campo Forzado (With Field Forcing): Grafica la Curva de disparo para la opción "con campo forzado".
• Tiempo máximo de gráfico (Maximum Plot Time): La cantidad de tiempo en segundos que el generador puede sostener sobrecorrientes sin exceder los límites seguros de temperatura.

Constante de tiempo de la armadura en segundos.

La hoja de datos típica de un generador proporcionará el valor de Ta. Sin embargo, algunos fabricantes no pueden proporcionar Ta en la hoja de datos. El constante de tiempo de armadura se asocia con la tasa de cambio de corriente cc en el estator cuando el generador se somete a una falla trifásica. Ta para diferentes tipos de generadores se proporciona en el libro "Power System Control and Stability", por Paul M. Anderson y A. A. Fouad, IEEE Press, 1994.

T_a = (L_d’ + L_q) / 2r

Cuando Ld' es la inductancia transitoria del eje d y Lq es la inductancia del eje q. Un valor típico de Ta es de 0,15 segundos para una falla en el terminal de la máquina.

El libro de Prabha Kundur "Power System Stability and Control", McGraw-Hill, 1994, proporciona la siguiente ecuación para Ta:

T_a = (L_d” + L_q”) / 2/ R_a

Un valor típico para Ta se encuentra entre 0,03 y 0,35s.

Corriente de excitación forzada a una carga dada expresada como el valor por unidad de corriente de campo en vacío, I_fd0.

Curva de Daño Térmico

Esta sección le permite graficar la curva "I^2t" de daño térmico para el generador.

EasyPower ofrece dos métodos para calcular R_H:

• Resistencia variando con un exponente del armónico (R-EXP):

R_H = R_Fund * H ^R-EXP

• Resistencia variando con un factor por ciento de corriente parásita (% ECF):

R_H = R_Fund * (1+ECF*H²)/(1+ECF)

EasyPower se utiliza de manera predeterminada toda corrección de efecto de la piel a I-EXP y un valor de 0,5.