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Exemplo de Modelos de Simulação

OPAL-RT eFPGAsim

Simulação de Fazendas de Vento usando HYPERSIM e SimPowerSystems na IREQ






  • ·  643 portas de três fases.
  • ·  34 geradores hidroelétricos (turbinas, AVR, estabilizadores).
  • ·  1 gerador de turbina de espuma.
  • ·  25 WPPs.
  • ·  7 compensadores estáticos VAR.
  • ·  6 condensadores sincronizadores.
  • ·  167 linhas trifásicas.
  • ·  Mais de 150 transformadores incluindo saturação magnética.




Referência: http://www.mathworks.com/tagteam/65833_Hydro_Quebec_Large-Scale_Real-Time_Simulation_FINAL.pdf




STATCOM de 3 Níveis, 72 Pulsos



Este modelo é um STATCOM de três níveis com 72 interruptores para estabilização de tensão de uma porta de 77kV. Um transformador de múltiplos pulsos permitindo que um sistema CA três fases a um 18 fases faça a interface o sistema FACTS à malha. Um algoritmo de mudança PWM de frequência relativamente baixa é aplicado (frequência de mensageiro de 300Hz) para reduzir perdas de comutação em STATCOM. No entanto, a topologia multi-pulso com 6 pontes de três níveis permite a eliminação de harmônicos característicos pois cada sinal mensageiro da ponte é interlaçado com uma mudança de fase de 1/6 do período do mensageiro.



Sistema Multi-Terminal HVDC


Este demo modela um sistema HDVC multi-terminal. Incluí oito grupos de válvulas de 12 pulsos com transformadores de conversão, reatores de suavização e controles genéricos. Existem três estações de conversão HDVC. Uma estação possui quatro grupos de válvulas de 12 pulsos (dois bipolares em paralelo), e as outras duas possuem 2 grupos de válvulas de 12 pulsos (uma bipolar) cada. Em cada estação, há 15 sub-bancos de filtros de três fases no lado CA e oito ramos de bancos de filtros no lado CC (quatro no polo positivo e quatro no negativo) com rompedores. O os sub-bancos de filtro CA são ajustados para filtrar harmônicas de 11ª, 13ª e até mais de 24ª ordem, e dá 15 camadas de compensação VAR. Em cada estação existem dois SVC (Compensador de Var Estático), seis geradores sincronizadores e seus controles, e uma fonte de malha (representada pela fonte ideal via uma impedância), é conectada aos sistemas CA.


Rede HVAC de 330 portas


Este modelo demonstra a capacidade do eMEGAsim utilizando Simulink para estimular sistemas de potência em larga escala em tempo real. Um rede de transmissão de 500kV consistente de 330 portas de três fases é modelada e simulada.



Descrição do Modelo

O sistema de potência neste modelo é uma rede de 500kV e 60Hz, consistente de 330 portas de três fases, 517 linhas de transmissão (modelo distribuído de parâmetro de linha ARTEMiS), 42 plantas de geração e uma porta swing, e 90 cargas. Cada planta é estimulada como uma máquina combinada sincronizadora (SM) com turbina e controle, sistema de excitação, e estabilizador de sistema de potência, conectado à malha através de um transformador de 3 fases, 2 step-up de enrolamento. A porta swing é estimulada como uma fonte ideal de tensão conectada à porta através de impedância equivalente. Em cada porta de carga, a carga é estimulada como uma carga combinada RLC série de três fases.

O sistema inteiro é dissociado em 18 zonas e cada zona é estimulada em um subsistema. Todos os controladores do gerador são estimulados em um subsistema de controle separado. Em tempo real, os 19 subsistemas são estimulados em 19 CPUs com 19 núcleos.



Fenômeno

O modelo pode ser usado para estudar fenômenos típicos de um sistema de potência de estado estável e transientes eletromecânicos/eletromagnéticos. Quatro tipos de falhas (aterramento de porta, aterramento de linha, linha aberta e perda de geração) podem ser aplicados ao sistema. Outros fenômenos, como estabilidade do sistema, ilhamento, e ressonância, podem ser estudados e validados com este modelo.