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Datos de generador

Este cuadro de diálogo incluye las siguientes áreas y pestañas:

Figura 1: Cuadro de diálogo de datos del generador

Información de conexión

Opción Descripción
Nombre de identidad (ID Name) 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.

Barra de destino (To Bus) 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) aparece al lado del nombre de la barra.
Conexión (Conn)

Esto especifica el tipo de conexión de los devanados del generador. Esto afecta el símbolo del generador en el diagrama unifilar. Las opciones son:

D: Conexión delta

Y: Conexión estrella

YG: Conexión estrella con neutro a tierra

Para las conexiones de estrella con neutro a tierra, puede adjuntar los TC o relés a la tierra como se muestra en la siguiente figura.

 

Figura 2: Conexiones estrella a tierra

Especificaciones

Opción Descripción
Valor nominal kV (Rated kV) Valor nominal del generador kV.
MVA MVA del generador nominal. Se puede ser representar generadores como un grupo o individualmente.
Tipo (Type)

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)
Factor de potencia (Power Factor) Factor de potencia operativa del generador. Este valor es sólo para referencia y no afecta el análisis.
Eficiencia (Efficiency) Eficiencia operativa del generador. Este valor es sólo para referencia y no afecta el análisis.
Revoluciones por minuto (RPM) Revoluciones por minuto de la máquina. Este valor es sólo para referencia y no afecta el análisis.
X/R Relación de la reactancia a la resistencia del generador, que se utiliza para determinar valores de resistencia en los estudios de cortocircuito. El rango típico es 30-150 para la mayoría de los generadores de más de 10 MVA.
Calcula (Calculate) Rellena un valor calculado representante para el campo X/R, basado en ANSI C37.010. Puede anular este valor al escribir un número diferente.
Transformador GSU (GSU Transformer) Este campo sólo está disponible cuando se configura el sistema para cortocircuito de IEC. Si el generador tiene una subestación de unidad, entonces el nombre de identidad del transformador de la unidad se especifica en este campo. Se requiere esta asociación con el fin de aplicar la corrección de impedancia en la unidad central de generación (GSU) o unidad central de potencia (PSU).

Pestaña de especificaciones del generador CC

Figura 3: Pestaña de especificaciones del generador CC

Opción Descripción
Valor nominal kV (Rated kV) Tensión nominal en kV de la placa de identificación.
kW Potencia en kW (nominal) de la placa de identificación.
Revoluciones por minuto (RPM) Velocidad nominal de revoluciones por minuto.
Eficiencia (Efficiency) Eficiencia en por unidad.
R (armadura) [R (armature)] La resistencia interna del generador CC en ohmios.

Pestaña de flujo de potencia

Figura 4: Pestaña de flujo de potencia del cuadro de diálogo del generador

Opción Descripción
Modelo (Model)

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).
    • Generador de potencia constante, 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.
    • Generador de potencia constante y var constante (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.
kV control por-unidad (Ctrl kV PU) La tensión de control deseada para un generador regulado (PV). El generador tratará de controlar la tensión en la barra controlada a un valor dado. Si la barra del generador es la barra de potencia variable, esta tensión sirve como la tensión de referencia. La tensión se escribe en por unidad.
Ángulo de control (Ctrl Angle) El ángulo controlado se utiliza sólo cuando un generador se designa como un generador fuente variable. El valor se escribe en grados.
Barra de control (Ctrl Bus)

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).

MW La salida del generador MW. Esto puede ser el valor de funcionamiento real o un valor nominal. Esto se aplica sólo a un generador de tipo potencia constante, tensión constante o un generador potencia constante, var constante.
MVAR La salida del generador MVAR. Esto sólo se utiliza cuando el generador es una máquina de potencia constante, var constante o cuando llega al límite MVAR de un generador potencia constante, tensión constante y la máquina cambia automáticamente a generador potencia constante, var constante.
Límites MVAR (MVAR Limits) Los límites MVAR mínimos y máximos para los generadores regulados. El generador cambiará a tipo de generador potencia constante, var constante si infringe estos límites. Si sólo hay un generador de potencia variable (Modelo = "Swing") en una barra, no debería tener ningún límite MVAR. Si hay más de uno generadores de potencia variable en una barra, por lo menos uno de ellos debe ser ilimitado.

Pestaña de flujo de potencia del generador CC

Figura 5: Pestaña de flujo de potencia del generador CC

Opción Descripción
Modelo (Model)

CC (DC) generadores tienen tres modos de control:

  • Potencia variable (Regulado) [Swing (Regulated)]: 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) [Swing (Un-Regulated)]: 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 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.

Pestaña de impedancia

Figura 6: Pestaña de impedancia del cuadro de diálogo de datos del generador

Opción Descripción
X”dv

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

X’dv Reactancia transitoria en porcentaje de generadores en base de MVA. Este valor tiene un rango típico entre 15-30%. La reactancia transitoria no se utiliza en cálculos estándares de ANSI excepto para generadores hidroeléctricas y generadores de polos salientes sin devanados de amortiguación (Xpu = 0,75X ').
X0v Reactancia de la secuencia cero en porcentaje de generadores en base de MVA. Este valor puede variar desde 3-15% para generadores típicos. Valores de secuencia cero se utilizan en todos los cálculos de fallas a tierra.
Xlr Impedancia de rotor bloqueado para máquinas de inducción. Cuando los datos reales no están disponibles, utilice el 16,7%.
Resistencia a tierra (Ground R)

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.

jX a tierra (Ground jX) Reactancia de neutro a tierra de generador en ohmios.
Clase de corriente (Amp Class) Esta es la corriente en amperios a través de la impedancia de tierra a la tensión nominal. Se puede escribir los datos en este campo directamente en amperios o calcularlos en base a la tensión y la impedancia de tierra R + jX al utilizar el botón Calcula (Calculate).

Pestaña de TCC

Figura 7: Pestaña de TCC del diálogo de datos del generador

Opción Descripción
Traza curvas de decremento del generador (Plot Generator Decrement Curves)

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

  • Sin campo forzado (Without Field Forcing): Traza la TCC para la opción "sin campo forzado".
  • Con campo forzado (With Field Forcing): Traza la TCC para la opción "con campo forzado".
  • Tiempo máximo de gráfico (): La cantidad de tiempo en segundos que el generador puede sostener sobrecorrientes sin exceder los límites seguros de temperatura.
Sincrónico (Synchronous)
Xd Reactancia síncrona del generador, expresado como un porcentaje.
T”d Constante de tiempo subtransitorio de cortocircuito del eje directo.
T’d Constante de tiempo transitorio de cortocircuito del eje directo en segundos.
Ta

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.

Ta = (Ld’ + Lq) / 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:

Ta = (Ld” + Lq”) / 2/ Ra

Un valor típico para Ta se encuentra entre 0,03 y 0.35s.

Campo forzado (Forcing Field)

Corriente de excitación forzada a una carga dada expresada como el valor por unidad de corriente de campo en vacío, Ifd0.

Curva de daño térmico

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

Traza la curva de daño térmico (Plot Thermal Damage Curve) Seleccione esta casilla de verificación para activar el trazado de la curva de daño y para escribir los datos para esta sección.
Valor de I2t (I2t Value) Esto define la línea (I^2)t para la curva de daños. I está la corriente nominal por unidad del generador y t está en segundos. Si el valor de I2t es 20, entonces la curva de daño extrapolada cruzaría con la corriente de carga plena del generador a los 20 segundos.
Traza de/a (Plot From/To) La curva de daño se traza en el gráfico de la TCC dentro de estos valores como los límites inferiores y superiores en segundos.

Pestaña de armónicos

Utiliza la pestaña Armónicos (Harmonics) para indicar si este elemento del equipo introduzca armónicos al sistema de potencia.

Figura 8: Pestaña armónicos

Opción Descripción
Factor de resistencia (Resistance Factor)

EasyPower ofrece dos métodos para calcular RH:

  • Resistencia variando con un exponente del armónico (R-EXP):
  • RH = RFund * H R-EXP

  • Resistencia variando con un factor por ciento de corriente parásita (% ECF):
  • RH = RFund * (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.

Factores típicos de corrección de resistencia

  R-EXP %ECF

Transformador

0,5-1,0

1,0-3,0

Servicio eléctrico

0,0-0,8

    -

Generador

0,3-0,6

    -

Línea/Cable

0,5

    -

Reactor

0,5-1,0

0,8-3,0

Motor

0,2-0,4

    -

Corriente fundamental (Fundamental Amps)

Utilice para configurar la corriente fundamental. Las opciones son las siguientes:

  • Valor nominal del equipo (Equipment Rating) configura Corriente fundamental (Fundm Amps) al valor nominal del equipo del elemento descrito en la pestaña Especificaciones (Specifications).
  • Especificado por usuario (User Specified) activa el campo Corriente fundamental (Fundm Amps), lo que le permite especificar un valor.

Para utilizar la corriente fundamental calculada por el flujo de potencia, seleccione Calculado de flujo de potencia (Calculated from Power Flow) en el área Suma total tensión fundamental (Summation Fundamental Voltage) del cuadro de dialogo Opciones armónicos > Control (Harmonics Options > Control).

Pestaña de estabilidad 1

Figura 9: Pestaña de estabilidad 1

Modelo de generador

Opción Descripción
Active modelo del generador (Enable Generator Model) Seleccione la casilla de verificación para escribir la información de estabilidad.
Fabricante (Mfr) Proporciona una lista de fabricantes disponibles en la biblioteca de dispositivos. Si el fabricante deseado no aparece en la biblioteca de dispositivos, puede agregarlo a la biblioteca.
Tipo (Type) Tipos de equipos disponibles del fabricante seleccionado. Si el tipo deseado no aparece en la lista, puede agregarlo a la biblioteca.
Modelo (Model) Modelos de equipos disponibles desde el tipo de equipo seleccionado. Si el modelo deseado no aparece en la lista, puede agregarlo a la biblioteca.
Biblioteca (Lib) Rellena la tabla con los datos de los equipos de la biblioteca. Ver EasyPower Biblioteca de dispositivos para más información.

Modelo de excitador

Opción Descripción
Active modelo del excitador (Enable Exciter Model) Seleccione la casilla de verificación para escribir la información de estabilidad.
Fabricante (Mfr) Proporciona una lista de fabricantes disponibles en la biblioteca de dispositivos. Si el fabricante deseado no aparece en la biblioteca de dispositivos, puede agregarlo a la biblioteca.
Tipo (Type) Tipos de equipos disponibles del fabricante seleccionado. Si el tipo deseado no aparece en la lista, puede agregarlo a la biblioteca.
Modelo (Model) Modelos de equipos disponibles desde el tipo de equipo seleccionado. Si el modelo deseado no aparece en la lista, puede agregarlo a la biblioteca.
Biblioteca (Lib) Rellena la tabla con los datos de los equipos de la biblioteca. Ver EasyPower Biblioteca de dispositivos para más información.

Modelo de gobernador

Opción Descripción
Active modelo del gobernador (Enable Governor Model) Seleccione la casilla de verificación para escribir la información de estabilidad.
Fabricante (Mfr) Proporciona una lista de fabricantes disponibles en la biblioteca de dispositivos. Si el fabricante deseado no aparece en la biblioteca de dispositivos, puede agregarlo a la biblioteca.
Tipo (Type) Tipos de equipos disponibles del fabricante seleccionado. Si el tipo deseado no aparece en la lista, puede agregarlo a la biblioteca.
Modelo (Model) Modelos de equipos disponibles desde el tipo de equipo seleccionado. Si el modelo deseado no aparece en la lista, puede agregarlo a la biblioteca.
Biblioteca (Lib) Rellena la tabla con los datos de los equipos de la biblioteca. Ver EasyPower Biblioteca de dispositivos para más información.

Para detalles sobre los parámetros, consulte Estabilidad dinámica. Para obtener información acerca de la biblioteca, consulte EasyPower Biblioteca de dispositivos.

Pestaña de estabilidad 2

Figura 10: Pestaña de estabilidad 2

Modelo de estabilizador

Opción Descripción
Active model del estabilizador (Enable Stabilizer Model) Seleccione la casilla de verificación para escribir la información de estabilidad.
Fabricante (Mfr) Proporciona una lista de fabricantes disponibles en la biblioteca de dispositivos. Si el fabricante deseado no aparece en la biblioteca de dispositivos, puede agregarlo a la biblioteca.
Tipo (Type) Tipos de equipos disponibles del fabricante seleccionado. Si el tipo deseado no aparece en la lista, puede agregarlo a la biblioteca.
Modelo (Model) Modelos de equipos disponibles desde el tipo de equipo seleccionado. Si el modelo deseado no aparece en la lista, puede agregarlo a la biblioteca.
Biblioteca (Lib) Rellena la tabla con los datos de los equipos de la biblioteca. Ver EasyPower Biblioteca de dispositivos para más información.

Para detalles sobre los parámetros, consulte Estabilidad dinámica. Para obtener información acerca de la biblioteca, consulte EasyPower Biblioteca de dispositivos.

Pestaña de ubicación

Ver Pestaña de ubicación para más información.

Pestaña de datos importados

Esta pestaña es sola-lectura y aparece solamente si tiene datos importados de un archivo de Formato de Datos SKM. Ver Para importar un archivo de formato SKM para más información.

Pestaña de comentarios

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Pestaña de hipervínculos

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Ayuda fue actualizada el 2/12/2016