Modelagem de geradores síncronos trifásicos

Aula 19
Modelagem de geradores síncronos trifásicos Geradores
Em problemas de fluxo de potência normalmente são especificadas as tensões desejadas para a operação do gerador e calculadas as injeções de potência ativa e reativa. Estes valores devem obedecer a limites máximos e mínimos de geração de potência ativa/reativa. Estes limites estão relacionados de tal forma a definir uma região de operação viável do gerador. Os limites de reativo dependem do nível de geração de potência ativa.
Estes limites são incluídos no cálculo de fluxo de potência.

Regiões de operação
Gerador síncrono sobreexcitado – fornecendo potência reativa para a barra (P>0 ; Q>0)
MW
P
P

Q
Q

MVar

Gerador síncrono subexcitado – absorvendo potência reativa da barra (P>0 ; Q0 ou 0 – gerador ; P0 – sobreexcitado (gerando) ; Q P>0 ; Q>0
Veja que Ef cos δ > Vt
Ef
P j xsI

δ φ I

−

•

Ef

Q

Vt

Vt

•∗

π
S = V t ⋅ I = Vt ⋅ I∠0 − φ , φ < 0; φ <
2
−

S = P + jQ ( P > 0 − gera P ; Q > 0 − gera Q)

Gerador subexcitado
•fem adiantada em relação à tensão terminal
Vt (máquina funciona como gerador)
•Corrente I adiantada em relação à tensão terminal (máquina absorve reativo do sistema)
=> P>0 ; Q 0; φ <
2
−

S = P + jQ ( P > 0 − gera P ; Q < 0 − absorve Q)

Motor sobreexcitado
•fem atrasada em relação à tensão terminal Vt
(máquina funciona como motor)
•Corrente I atrasada em relação à tensão terminal (máquina fornece reativo ao sistema)
=> P0
Veja que Ef cos δ > Vt δ φ

Vt
Ef

j x sI

P
Ef

Q

Vt

I

−

•

•∗

π
S = V t ⋅ I = Vt ⋅ I∠0 − φ , φ < 0; φ >
2
−

S = P + jQ ( P < 0 − absorve P ; Q > 0 − gera Q)

Motor subexcitado
•fem atrasada em relação à tensão terminal Vt
(máquina funciona como motor)
•Corrente I adiantada em relação à tensão terminal (máquina absorve reativo do sistema)
=> P
2
−

S = P + jQ ( P < 0 − absorve P ; Q < 0 − absorve Q)

Compensadores
Situação