Μεταπτυχιακό Μάθημα Tαχέα Η/Μ Μεταβατικά Φαινόμενα

HTML
DOWNLOAD

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Μεταπτυχιακό Μάθημα Tαχέα Η/Μ Μεταβατικά Φαινόμενα"

1 Μεταπτυχιακό Μάθημα Tαχέα Η/Μ Μεταβατικά Φαινόμενα 4η ενότητα : 1

2 Επίλυση μόνιμης κατάστασης (ΗΜΚ) Επίλυση μεταβατικής κατάστασης 4η ενότητα : 2

3 Επίλυση Ηλεκτρικών Δικτύων 1. νόμοι τάσεων Kirchhoff (ΝΤΚ) 2. νόμοι ρευμάτων Kirchhoff (ΝΡΚ) 3. περιγραφικές εξισώσεις v-i Σύστημα ολοκληρωτικο-διαφορικών εξισώσεων Αριθμητική επίλυση (τελικά αλγεβρικές εξισώσεις) 4η ενότητα : 3

4 Επίλυση Ηλεκτρικών Δικτύων Σύστημα ολοκληρωτικο-διαφορικών εξισώσεων Αριθμητική επίλυση (τελικά αλγεβρικές εξισώσεις) d dt x = A. x + y = C.x + D.u B. u d dt ( A 1 x ) = A 2. x + y = C ( x ) + D. u B. u 4η ενότητα : 4

5 Γραφική αναπαράσταση ηλεκτρικού δικτύου Αρχείο σε κώδικα (text μορφή) γλώσσας του προγράμματος ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ Εσωτερική κατάστρωση εξισώσεων (ΝΤΚ,ΝΡΚ...) - Επίλυση εξισώσεων Αποθήκευση αποτελεσμάτων Γραφικές παραστάσεις Μετεπεξεργασία (μαθηματικές συναρτήσεις πχ.ανάλυση Fourier) σε ειδικά γραφικά πακέτα Αποτελέσματα σε μορφή text για επεξεργασία με οποιοδήποτε άλλο υπολογιστικό πακέτο πχ. MATLAB, MS_EXCEL κοκ 4η ενότητα : 5

6 EMTP/ATP (ElectroMagnetic Transients Program) EMTDC (ElectroMagnetic Transients Program for DC Networks) MATLAB/Simulink/PSB (Power System Blockset) EUROSTAG 4η ενότητα : 6

7 Computer program CYME Ses Neplan Synergee Transmission2000 Cape Powerworld EDSA PSMS RTDS Pti Visual PES Hypersim DSA SKM Digsilent Website η ενότητα : 7

8 MATLAB/Simulink Simulink/PSB 4η ενότητα : 8

9 MATLAB/Simulink Simulink/PSB

10 MATLAB/Simulink Simulink/PSB 4η ενότητα : 10

11 MATLAB/Simulink Simulink/PSB

12 μετασχηματιστής MATLAB/Simulink Simulink/PSB 4η ενότητα : 12

13 4η ενότητα : 13 Μεταπτυχιακό Μάθημα: Ταχέα Η/Μ Μεταβατικά Φαινόμενα Σύνθετες αντιστάσεις MATLAB/Simulink Simulink/PSB

14 Πηγές MATLAB/Simulink Simulink/PSB 4η ενότητα : 14

15 4η ενότητα : 15 Μεταπτυχιακό Μάθημα: Ταχέα Η/Μ Μεταβατικά Φαινόμενα μετρητικά MATLAB/Simulink Simulink/PSB

16 MATLAB/Simulink Simulink/PSB Ασύγχρονος 3φ- κινητήρας που κινεί έλικα 1 Pm A B A B a b 1.0 Vf C m_pu_st 3 Distributed Parameters Cable 3 C Tm c m_si ir_abc Synchronous Machine Asynchronous Machine SI Units1 m is_abc wm Is Wm Te Propeller Torque ASM Measurement Demux1 Tem 100*abs(u)^2 TL 4η ενότητα : 16

17 MATLAB/Simulink Simulink/PSB Ασύγχρονος 3φ- κινητήρας που κινεί έλικα 1,2 1 0,8 0,6 0,4 Tmotor (p.u.) Tpropeller (p.u.) 0, ,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,95 1 w (p.u.) 4η ενότητα : 17

18 MATLAB/Simulink Simulink/PSB Ασύγχρονος 3φ- κινητήρας που κινεί έλικα Current Torque x current (A) torque (Nm) time (s) time (s) 4η ενότητα : 18

19 MATLAB/Simulink Simulink/PSB Ασύγχρονος 3φ- κινητήρας που κινεί έλικα Οδήγηση με ηλεκτρονικά ισχύος (SPWM) R S A B a b T 3 3 C c Power Converter Distributed Parameters Cable Tm m_si Asynchronous Machine SI Units1 ir_abc is_abc m wm Wm Te ASM Measurement Tem f(u) Propeller Torque TL 4η ενότητα : 19

20 MATLAB/Simulink Simulink/PSB Ασύγχρονος 3φ- κινητήρας που κινεί έλικα Οδήγηση με ηλεκτρονικά ισχύος (SPWM) η ενότητα : 20

21 MATLAB/Simulink Simulink/PSB Ασύγχρονος 3φ- κινητήρας που κινεί έλικα Οδήγηση με ηλεκτρονικά ισχύος (SPWM)/FFT Harmonic Value (p.u.) Frequency (Hz) 4η ενότητα : 21

22 MATLAB/Simulink Simulink/PSB Ασύγχρονος 3φ- κινητήρας που κινεί έλικα Οδήγηση με ηλεκτρονικά ισχύος (SPWM)/Εκκίνηση Μεταπτυχιακό Μάθημα: Ταχέα Η/Μ Μεταβατικά Φαινόμενα dc offset η ενότητα : 22

23 MATLAB/Simulink Simulink/PSB Ασύγχρονος 3φ- κινητήρας που κινεί έλικα Οδήγηση με ηλεκτρονικά ισχύος (κυκλομετατροπέας) τάση Μεταπτυχιακό Μάθημα: Ταχέα Η/Μ Μεταβατικά Φαινόμενα 8000 distortion η ενότητα : 23

24 MATLAB/Simulink Simulink/PSB Ασύγχρονος 3φ- κινητήρας που κινεί έλικα Οδήγηση με ηλεκτρονικά ισχύος (κυκλομετατροπέας) τάση (FFT) distortion Voltage(p.u.) f (H ) 4η ενότητα : 24

25 MATLAB/Simulink Simulink/PSB Ασύγχρονος 3φ- κινητήρας που κινεί έλικα Οδήγηση με ηλεκτρονικά ισχύος (κυκλομετατροπέας) ρεύμα εκκίνησης current (A) ,06 0,12 0,18 0,24 0,31 0,37 0,43 0,49 0,55 0,61 0,67 0,73 0,79 0,85 0,92 0, time(s) 4η ενότητα : 25

26 MATLAB/Simulink Simulink/PSB 1φ- Βραχυκύκλωμα κοντά σε γεννήτρια 3kV καλώδιο ναυτικού τύπου R= 0.1 Ω/km L= 0,4 mh/km C= 0,4 μf/km Pm Vf A B C m_pu_st Distributed Param eters Cable control 33 Circuit Breaker 3 3 Distributed Parameters Cable1 A A B B C C 3- Phase Parallel RLC Synchronous Machine CB Control Fault timing 1 2 c Fault 4η ενότητα : 26

27 MATLAB/Simulink Simulink/PSB 1φ- Βραχυκύκλωμα κοντά σε γεννήτρια Ρεύμα διακόπτη T fault = ms T open = 0.12 ms T reclose = 0.28 ms η ενότητα : 27

28 MATLAB/Simulink Simulink/PSB 1φ- Βραχυκύκλωμα κοντά σε γεννήτρια Τάση διακόπτη Μεταπτυχιακό Μάθημα: Ταχέα Η/Μ Μεταβατικά Φαινόμενα T fault = ms T open = 0.12 ms T reclose = 0.28 ms TRV Voltage (V) time (s) 4η ενότητα : 28

29 MATLAB/Simulink Simulink/PSB 1φ- Βραχυκύκλωμα κοντά σε γεννήτρια Τάση διακόπτη (Μεταβατική Τάση αποκατάστασης TRV) T fault = ms T open = 0.12 ms T reclose = 0.28 ms TRV Voltage (V) time (s) dv/dt ~ 9 kv/μs 4η ενότητα : 29

30 PSCAD/EMTDC

31 PSCAD/EMTDC

32 4η ενότητα : 32 PSCAD/EMTDC

33 PSCAD/EMTDC

34 PSCAD/EMTDC 4η ενότητα : 34

35 PSCAD/EMTDC 4η ενότητα : 35

36 PSCAD/EMTDC 4η ενότητα : 36

37 PSCAD/EMTDC 4η ενότητα : 37

38 PSCAD/EMTDC 4η ενότητα : 38

39 PSCAD/EMTDC 4η ενότητα : 39

40 PSCAD/EMTDC 4η ενότητα : 40

41 PSCAD/EMTDC 4η ενότητα : 41

42 PSCAD/EMTDC Μονοφασικό βραχυκύκλωμα πλησίον κινητήρα M 4η ενότητα : 42

43 PSCAD/EMTDC Μονοφασικό βραχυκύκλωμα πλησίον κινητήρα 3 Phase RMS W S TL I M A EmA B C EmC A B C e e e e e-005 IAVA1 IB e ICVC1 BRK_P AVA2 B CVC2 AA BB CC RL RL RL IF Phase RMS FAULT η ενότητα : 43

44 PSCAD/EMTDC Μονοφασικό βραχυκύκλωμα πλησίον κινητήρα Advanced Graph Frame Motor Terminal Voltage(RMS, kv) y η ενότητα : 44

45 PSCAD/EMTDC Μονοφασικό βραχυκύκλωμα πλησίον κινητήρα 2.50 Advanced Graph Frame Phase "C" Current (ka) y η ενότητα : 45

46 PSCAD/EMTDC Μονοφασικό βραχυκύκλωμα πλησίον κινητήρα y Advanced Graph Frame Faulty phase Voltage across Circuit Breaker terminals (kv) η ενότητα : 46

47 PSCAD/EMTDC Διακόπτης Συνεχούς Ρεύματος σε Υψηλή Τάση Mains AC/DC Distribution Cable Load CB 4η ενότητα : 47

48 PSCAD/EMTDC Διακόπτης Συνεχούς Ρεύματος σε Υψηλή Τάση 4η ενότητα : 48

49 PSCAD/EMTDC Διακόπτης Συνεχούς Ρεύματος σε Υψηλή Τάση Ibr_m BRK_M FP1 R=0 2 Ea G Ec Iload 4η ενότητα : 49

50 PSCAD/EMTDC Διακόπτης Συνεχούς Ρεύματος σε Υψηλή Τάση y Load Current (A) Advanced Graph Frame η ενότητα : 50

51 PSCAD/EMTDC Διακόπτης Συνεχούς Ρεύματος σε Υψηλή Τάση Advanced Graph Frame Voltage across Circuit Breaker Terminals (kv) y y Advanced Graph Frame Voltage across Circuit Breaker Terminals (kv) η ενότητα : 51

52 PSCAD/EMTDC Παλμικά φορτία Pulsed Load R M R p 4η ενότητα : 52

53 PSCAD/EMTDC Παλμικά φορτία Ea 7.0e D FP1 Ia 2 RRL G η ενότητα : 53

54 PSCAD/EMTDC Παλμικά φορτία Ea 7.0e D FP1 Ia 2 RRL G η ενότητα : 54

55 Παλμικά φορτία PSCAD/EMTDC Pulsed Load Current (MA) Advanced Graph Frame y 2.0 y Advanced Graph Frame System Voltage (kv) η ενότητα : δικτύων 55

56 PSCAD/EMTDC Μονοφασικό βραχυκύκλωμα πλησίον κινητήρα 2.50 Advanced Graph Frame Phase "C" Current (ka) y η ενότητα : 56

57 PSCAD/EMTDC 4η ενότητα : 57

Σχετικά έγγραφα

ΥΝΑΜΙΚΗ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΣΥΓΧΡΟΝΩΝ, ΑΣΥΧΡΟΝΩΝ ΚΑΙ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΜΗΧΑΝΩΝ ΣΕ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ MATLAB 6.1, 6.5

ΣΧΟΛΗ ΝΑΥΤΙΚΩΝ ΟΚΙΜΩΝ Τοµέας Ηλεκτροτεχνίας και Ηλεκτρονικών Υπολογιστών Εργαστήρια Ηλεκτροτεχνίας 3 ο Έτος Μηχανικών ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΥΝΑΜΙΚΗ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΣΥΓΧΡΟΝΩΝ, ΑΣΥΧΡΟΝΩΝ ΚΑΙ ΣΥΝΕΧΟΥΣ