Tutorial - Partida transitória de motor (TMS)

O recurso Partida de motor transitório (TMS) do EasyPower permite simular vários eventos do sistema de potência, como partida do motor, troca de dispositivo e falha de barra. Ele suporta o cálculo de tensão, corrente, velocidade, torque e potência para motores em vários locais usando modelos dinâmicos do EasyPower. Esses valores calculados são mostrados em plotagens em função do tempo, planilhas e no unifilar.

Nota: Se você tiver comprado apenas o módulo Partida de motor transitório e não o módulo Estabilidade dinâmica, seus menus e opções refletirão os nomes "Partida de motor transitório" ou "TMS" em vez de Estabilidade dinâmica.

Nota: Da versão 11.0 em diante, a análise Power Flow dá suporte para abrir empates. Porém, para analise de Harmônica, Estabilidade dinâmica e Partida transitória de motor, haverá suporte para empates no futuro

Para realizar os passos deste tutorial, abra o arquivo DSExample-1.dez.

  1. A partir do menu Arquivo, clique em Abrir Arquivo.
  2. Dica: Se você está visualizando a Página de Abertura, você pode clicar em Abrir Unifilar.

  3. Abra o arquivo DSExample-1.dezno seu diretorio Exemplos.

Dados para a Partida Transitória de Motor

Os dados de partida de motor transitória devem obrigatoriamente ser introduzidos nos ítens do unifilar antes de se efetuar as simulações dinâmicas.

  1. Dê duplo-clique no motor M-1 para abrir a caixa de diálogo Dados do Motor e configure os dados de partida transitória de motor, como segue:
    1. Selecione a guia Estabilidade e marque a caixa de seleção Permitir Modelagem do Motor.
    2. Na seção Motores, selecione (Genérico) para Fabric e Ind Padrão para o Tipo como mostrado na figura abaixo.
    3. Clique em  Biblioteca para importar os dados da estabilidade do motor a partir da biblioteca.
    4. Uma mensagem é mostrada perguntando se você quer sobrescrever a eficiência (EFF) e fator de potencia (PF) com os Dados Dinâmicos. Clique em Não. Isso mantém os dados de eficiência e de fator de potência da guia especificações.
    5. Sob Carga de Partida do Motor, selecione Genérica para Fabr. e Tq x Velocidade Padrâo para Tipo, e a seguir clique em  Biblioteca para importar os dados.
    6. Sob Carga de Regime do Motor, selecione Genérica para Fabric. e Tq x Velocidade Padrão para Tipo, e a seguir clique em  Biblioteca para importar os dados.
    7. Figura 1: Dados de Estabilidade para o Motor

    8. Clique em OK. O símbolo do motor no unifilar muda para o indicado na Figura 2 abaixo.
  2. Entre com os dados de Estabilidade para o motor M-2, exatamente como foi feito para o motor M-1 acima.
  3. Para mostrar os nomes de identificação (ID) para os disjuntores no unifilar, clique em Ferramentas > Opções > Visibilidade de Texto, na coluna Mostrar Nome Para, marque a caixa de seleção Disjuntor de AT caso ela ainda não esteja selecionada.


    Figura 2: Símbolos do Motor no Unifilar

Rodando um Estudo de Partida Transitória de Motor

Nota: Se você tiver comprado apenas o módulo Partida de motor transitório e não o módulo Estabilidade dinâmica, seus menus e opções refletirão os nomes "Partida de motor transitório" ou "TMS" em vez de Estabilidade dinâmica.

  1. A partir da guia Página Inicial, abra o módulo Estabilidade Dinâmica clicando em  Estabilidade. A guia Estabilidade é apresentada como mostrado na Figura 3 e as janelas são arranjadas de maneira a se visualizar o unifilar, a plotagem da simulação e o log de mensagens. Ao entrar no módulo Estabilidade dinâmica, o EasyPower executa uma solução de fluxo de potência para estado sólido. Observe os resultados do fluxo de potência no unifilar.


    Figura 3: Guia da Estabilidade Dinâmica

  2. Para simular a partida do motor M-2, dê duplo-clique no disjuntor BH-M-2. A janela EasyPower é exibida como mostrado abaixo.


    Figura 4: Resultados da Partida do Motor

Os resultados do fluxo de potência são apresentados no unifilar ao final da simulação. A plotagem à direita mostra os valores da tensão, corrente, velocidade e torque em função do tempo. A janela com o log de mensagens na parte inferior mostra quais processos e eventos ocorreram. Para visualizar a planilha com os dados desta plotagem, você pode arrastar a barra divisória esquerda da área de plotagem para a direita. Você pode formatar os eixos de plotagem ou a área de plotagem dando duplo-clique sobre o item.

Nota: Para realizar qualquer comando de simulação, a janela do unifilar deve ser a janela ativa. Se o título do unifilar não estiver em destaque, clique na janela do unifilar uma vez e torne-a ativa.


Figura 5: Dados da  Simulação na Planilha

Opções de Simulação Dinâmica

Nota: Se você tiver comprado apenas o módulo Partida de motor transitório e não o módulo Estabilidade dinâmica, seus menus e opções refletirão os nomes "Partida de motor transitório" ou "TMS" em vez de Estabilidade dinâmica.

Clique sobre a janela unifilar e selecione  Opções de Estabilidade Dinâmica a partir da guia Estabilidade. Você pode controlar a simulação através das opções desta caixa de diálogos.

Na guia Duplo-Clique, observe os controles para Fechamento de Disjuntor ou Chave. Os valores "default" são de 6 segundos para o Tempo Final de Simulação e de 1 segundo para o Comprimento do Tempo de Retardo. Na plotagem da simulação anterior, observe que o disjuntor BH-M-2 fechou um (1) segundo após o início da simulação da partida e a plotagem da simulação finaliza após 6 segundos. Você pode controlar outras ações através de duplo-clique tais como simulação de falta na barra e transferência com ATS da mesma maneira.

Plotando Valores Escolhidos pelo Usuário

Quando se realiza uma simulação dando clique duplo no unifilar, os dados são plotados na guia Plotagem automática. Com base no tipo de simulação, o EasyPower escolhe os valores a exibir na Plotagem automática. No exemplo anterior, a plotagem foi mostrada em valores em pu do motor para tensão, corrente, velocidade e torque. Para se visualizar os valores em qualquer lugar de seu sistema se faz necessário definir as plotagens. Nove plotagens podem ser definidas com no máximo 5 curvas por plotagem.


Figura 6: Definindo Plotagens

  1. Para definir uma plotagem, assegure-se que o unifilar esteja selecionado, e então clique em  Definir Plotagens. Quando motor M-2 parte, o afundamento de tensão afeta os valores no motor M-1. Na Plot 1 pode-se observar a tensão, corrente, velocidade e torque para o motor M-1.
  2. Determine as grandezas a serem plotadas escolhendo-se os campos para Monitoramento, Com Identificação e Próximo a, como mostrado na figura acima. Os valores também podem ser definidos selecionando-se primeiro a abertura de uma célula de Monitoramento, dê um clique com o botão direito do mouse sobre o motor M-1, no unifilar, e então escolha o tipo de grandeza desejado para ser plotado na abertura da caixa de diálogo com Definir Plotagens. Clique em OK para fechar a caixa de diálogo Definir Plotagens.
  3. Clique em  Ressetar Simulação para voltar ao estado de regime permanente antes de qualquer simulação dinâmica. Para simular a partida do motor M-2 novamente, dê duplo-clique no disjuntor BH-M-2. Clique na guia Plot 1 para visualizar os resultados da simulação.

Rodando uma Simulação a partir de Scripts

Pode-se escrever scripts para simular vários eventos e rodá-los sequencialmente. Antes que se possa rodar "scripts", é necessário definir as plotagens para se visualizar as grandezas desejadas. A seguir, será escrito um "script" para simular a condição de regime permanente por 2 segundos, partir o motor M-2, e desligar o motor M-1.

  1. Primeiro defina o Plot 2 para se visualizar a velocidade, torque, corrente e tensão para o motor M-2, com todos os valores em pu, como foi feito para o motor M-1 acima.
  2. Para escrever uma novo script:
    1. Certifique-se de que o unifilar está selecionado, e a seguir clique em  Editar Script.
    2. Clique em Novo para adicionar um novo "script".
    3. Digite Partir M-2 e Parar M-1 como sendo o nome deste novo script. Adicione os comandos no script como mostrado na figura abaixo.
    4. Figura 7: Exemplos de Script

    5. Clique em OK na caixa de diálogo Editar Script.
    6. Clique em Fechar na caixa de diálogo Scripts.
  3. Na caixa Escolher Script na guia Estabilidade, escolha o script Partir M-2 e Parar M-1.
  4. Clique em  Rodar Simulação. Visualize a Plot 1 e Plot 2 da janela de plotagem para ver os resultados.

Simulação de Faltas

Na janela do unifilar, dê duplo-clique na barra MCC-4.16. Esta ação promove a simulação de uma falta trifásica nesta barra. A impedância e a duração da falta podem ser especificadas na guia Opções da Estabilidade Dinâmica > Duplo-clique . Se você possui o recurso Protection & Coordination™ ativado, a TMS pode simular a resposta do sistema elétrico para uma condição de falha com base nas curvas tempo-corrente resultantes da atuação de dispositivos de proteção. Observe o símbolo “C>>O” sobre o disjuntor atuado no unifilar e a corrente de falta caindo a zero no AutoPlot. A guia Plot 1 mostra a contribuição de corrente do motor M-1 e sua subsequente desaceleração após a eliminação da falta.

Conclusão

Esse foi um breve tutorial sobre o programa de TMS do EasyPower. Os tópicos da Ajuda do EasyPower tratam desse e de outros recursos de forma mais aprofundada. Para abrir a Ajuda, clique em  Ajuda no canto superior direito da janela do EasyPower ou pressione F1.

Com o Protection & Coordination™, você também poderá simular dropouts de contatores devido a quedas de tensão excessivas ou o chaveamento de CTA para energia de emergência. Lembre-se que para introduzir os dados na guia Estabilidade é necessário acessar os diálogos dos respectivos equipamentos no módulo Editar Base de Dados primeiro. Faça uso dos scripts para simular a sequência dos eventos e utilize a ferramenta Definir Plotagem para monitorar o valor das grandezas.

Informações Adicionais