POLITECHNIKA WROCŁAWSKA
|
Soroko Jacek | Rok studiów V Studia dzienne Semestr IX Rok Akademicki 2010/2011 |
|---|---|---|
LABORATORIUM PRACY SYSTEMÓW ELEKTROENERGETYCZNYCH |
||
Data wykonania ćwiczenia 11.12.2010 |
Numer ćwiczenia: 10 |
Temat: Tłumienie małych kołysań za pomocą stabilizatora systemowego PSS |
Data oddania ćwiczenia: . |
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenie jest sprawdzenie umiejętności doboru parametrów stabilizatora systemowego w celu wytłumienia małych kołysań wirnika generatora.
Przebieg ćwiczenia
Przygotować dane do niezbędne do wywołania funkcji programu mkpss().
Zbadać stabilność lokalną przykładowego systemu po włączeniu stabilizatora PSS.
Dobrać parametry stabilizatora PSS, aby wszystkie współczynniki tłumienia były większe od 0.3.
Dane wejściowe:
function [us,u,RL,XL,p,q,pl,ql,ua,ub,xd,xdp,xq,xqp,Tm,Tdo,KA,TA]=dpss
% Dane do programu mkpss
us=1;
ul=1;
u=1;
p=0.673;
q=0.09;
ua=0.9962;
ub=0.0872; % stan ustalony
pl=0.5;
ql=0.1;
RL=0.05;
XL=0.5;
xd=1;
xdp=0.25;
xq=0.5;
xqp=xq; % reaktancje generatora
Tm=12;
Tdo=10; % stale czasowe generatora
KA=50;
TA=0.05; % parametry regulatora napiecia i wzbudzenia
return
Obliczenia dla wariantu bazowego
WYZNACZANIE parametrow K1,..,K6 dla badania malych kolysan dla modelu 4-rzedu
Dane do obliczen:
PL= 0.500, QL= 0.100, P= 0.673, Q= 0.090, U= 0.996, Us= 1.000, Rlinii= 0.050, Xlinii= 0.500
xd= 1.00, xdp= 0.25, xq= 0.50, xqp= 0.50, Tdo= 10 s, Tm=12.00 s
Kolysnia nietlumione: delta= 22.85 st, Eqp= 1.0249, Xes= 0.7688, K1= 1.1570, wm= 5.5296, fm= 0.88 Hz
Parametry K1,..., K6
K1= 1.1570, K2= 1.0729
K3= 0.4844, K4= 0.9246
K5= -0.1582, K6= 0.6480
Nietlumione kolysnia wirnika generatora
Tm = 12.00 s, K1 = 1.1570
wm = 5.50 rad/s, fm = 0.88 Hz
Nietlumione kolysania z uwzglednieniem uproszczonego opisu regulacji napiecia i wzbudzenia
K2 = 1.0729, K3 = 0.4844, K4 = 0.9246, K5 = -0.1582, K6 = 0.6480
Tdo = 10.00 s, KA = 50.00, TA = 0.05 s
Wartosci wlasne macierzy stanu A i wspolczynniki tlumienia kolysan wirnika generatora
nr real(lambda) imag(lambda) Wsp. tlumienia psi
1 -15.7235 0.0000 1.0000
2 0.2684 5.5980 -0.0479 *** Uklad jest niestabilny lokalnie!
3 0.2684 -5.5980 -0.0479 *** Uklad jest niestabilny lokalnie!
4 -5.0197 0.0000 1.0000
Do ukladu regulacji dolaczono stabiliztor systemowy PSS
Czy chcesz wczytac parametry stabilizatora PSS ? 0 - NIE, 1 - TAK 0
Parametry czlonu korekcyjnego
T = 3.00 s, T1 = 0.70 s, T2 = 0.10 s, Kk = 7.00
Wartosci wlasne macierzy stanu A i wspolczynniki tlumienia kolysan wirnika generatora
nr real(lambda) imag(lambda) Wsp. tlumienia psi
1 -18.7769 0.0000 1.0000
2 -0.7107 5.9578 0.1184
3 -0.7107 -5.9578 0.1184
4 -5.0029 3.3732 0.8291
5 -5.0029 -3.3732 0.8291
6 -0.3358 0.0000 1.0000
Wyniki obliczeń przy zmianie parametru „T”
Parametry czlonu korekcyjnego
T = 5.00 s, T1 = 0.70 s, T2 = 0.10 s, Kk = 7.00
Wartosci wlasne macierzy stanu A i wspolczynniki tlumienia kolysan wirnika generatora
nr real(lambda) imag(lambda) Wsp. tlumienia psi
1 -18.7626 0.0000 1.0000
2 -0.6972 5.9847 0.1157
3 -0.6972 -5.9847 0.1157
4 -5.0243 3.3141 0.8348
5 -5.0243 -3.3141 0.8348
6 -0.2009 0.0000 1.0000
Wyniki obliczeń przy zmianie parametru „T1”
Parametry czlonu korekcyjnego
T = 5.00 s, T1 = 0.90 s, T2 = 0.10 s, Kk = 10.00
Wartosci wlasne macierzy stanu A i wspolczynniki tlumienia kolysan wirnika generatora
nr real(lambda) imag(lambda) Wsp. tlumienia psi
1 -20.2107 0.0000 1.0000
2 -2.0495 6.8642 0.2861
3 -2.0495 -6.8642 0.2861
4 -2.9477 3.8808 0.6049
5 -2.9477 -3.8808 0.6049
6 -0.2013 0.0000 1.0000
Wyniki obliczeń przy zmianie parametru „T2”
Parametry czlonu korekcyjnego
T = 5.00 s, T1 = 0.90 s, T2 = 0.08 s, Kk = 10.00
Wartosci wlasne macierzy stanu A i wspolczynniki tlumienia kolysan wirnika generatora
nr real(lambda) imag(lambda) Wsp. tlumienia psi
1 -21.5832 0.0000 1.0000
2 -2.8764 6.8172 0.3887
3 -2.8764 -6.8172 0.3887
4 -2.6846 4.3418 0.5259
5 -2.6846 -4.3418 0.5259
6 -0.2013 0.0000 1.0000
Wyniki obliczeń przy zmianie parametru „Kk”
Parametry czlonu korekcyjnego
T = 5.00 s, T1 = 0.90 s, T2 = 0.08 s, Kk = 9.00
Wartosci wlasne macierzy stanu A i wspolczynniki tlumienia kolysan wirnika generatora
nr real(lambda) imag(lambda) Wsp. tlumienia psi
1 -21.2727 0.0000 1.0000
2 -2.4333 6.0518 0.3731
3 -2.4333 -6.0518 0.3731
4 -3.2830 4.8234 0.5627
5 -3.2830 -4.8234 0.5627
6 -0.2011 0.0000 1.0000
Wnioski:
Parametry stabilizatora PSS (T = 5s, T1 = 0.9s, T2 = 0.08s, Kk = 9), zostały dobrane na podstawie szeregu symulacji. Można zauważyć, że dzięki systemowemu stabilizatorowi PSS, stabilność lokalna układu generator – sieć sztywna, została przywrócona. Można także zauważyć, że znaczący wpływ na współczynnik tłumienia miała zmiana parametrów T1 oraz T2. Zmiana parametrów T oraz Kk nie wpływała znacząco na poprawę współczynnika tłumienia.