Блок реализует модель системы возбуждения типа DC2С в соответствии с IEEE 421.5-2016, и
предназначен для использования с блоками «ЭЦС – Генератор синхронный» и ЭЦД – Генератор синхронный (1 л. сх.).
Функциональная схема
Модель типа DC2C описывает систему возбуждения с коллекторной машиной постоянного тока,
снабженную регулятором возбуждения и получающую питание от шин генератора или
вспомогательного источника. Функциональная схема модели системы возбуждения приведена на
рисунке (
Рисунок 1) (обозначения коэффициентов,
постоянных времени и их рекомендованные значения приведены в разделе «Свойства»).
Рисунок 1. Блок схема системы возбуждения типа DC2C
Основным входным сигналом для модели служит сигнал уставки VREF. Уставка
VREF сравнивается с сигналом VC от преобразователя
конечного напряжения и компенсатора нагрузки (в модели типа DC2C в качестве сигнала
VC принимается напряжение статора генератора VT без
промежуточных преобразований). Выходным сигналом модели является напряжение возбуждения
ЕFD.
Передача сигналов VT и ЕFD осуществляется через
двунаправленную шину, структура которой представлена на рисунке (Рисунок 2). Порт «G» модели системы возбуждения
предназначен для подключения к порту «SE» блоков «ЭЦС – Генератор синхронный» или ЭЦД – Генератор синхронный (1 л. сх.).
Рисунок 2. Структура двунаправленной шины блока «ЭЦ - Система возбуждения (type IEEE
DC2C)»
В модели предусмотрены дополнительные входные порты сигналов, которые могут поступать от
моделей (при их наличии): ограничителя перевозбуждения VUEL,
ограничителя недовозбуждения VOEL, ограничителя по току статора
VSCLsum и стабилизации энергосистемы VS.
При необходимости внешнего задания этих сигналов, свойству «Показывать порты ограничителей»
нужно присвоить значение «Да», после чего у него появятся соответствующие входные порты.
Значение неподключенного порта равно 0.
Входные порты
- Vref – уставка напряжения статора генератора. Задается в
о.е. номинального напряжения генератора. Значение уставки должно быть ≥ 0;
- Vs – сигнал от модели стабилизатора энергосистемы, о.е.;
- Vuel – сигнал от ограничителя минимального возбуждения,
о.е.;
- Voel – сигнал от ограничителя максимального возбуждения,
о.е.;
- Vscl sum – сигнал от ограничителя по току статора, о.е.;
Выходные порты
- G – порт многоканальной связи с генератором.
Свойства:
- Коэффициент усиления выхода регулятора - 300*
- Постоянная времени выхода регулятора, с - 0,01*
- Постоянная времени запаздывания регулятора, с** - 0*
- Постоянная времени опережения регулятора, с** - 0*
- Максимальное значение выхода регулятора, о.е. - 4,95*
- Минимальное значение выхода регулятора, о.е. - -4,9*
- Коэффициент пропорциональности напряжения возбудителя - 1*
- Постоянная времени возбудителя, с - 1,33*
- Минимальное напряжение возбуждения, о.е. - -99*
- Характеристика насыщения: напряжения [E1, E2], о.е. - [2.29,
3.05]*
- Характеристика насыщения: коэффициенты [SE1, SE2] - [0.117,
0.279]*
- Коэффициент усиления канала обратной связи - 0,02*
- Постоянная времени канала обратной связи, с - 0,675*
- Показывать порты ограничителей.
Прим.: * - Рекомендовано стандартом IEEE 421.5-2016 Recommended Practice for Excitation System
Models for Power System Stability Studies
Прим.: ** - Если постоянные времени Tb и Тс задаются, то рекомендуется присваивать им значения
больше минимального шага интегрирования или уменьшить шаг интегрирования. Если Tb = Тс или
каждая меньше минимального шага, то выход данного звена приравнивается входу.