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Copy of Estabilidad Transitoria: Criterio De Áreas Iguales

Método para analizar la estabilidad transitoria de una máquina sincrónica conectada a un barraje infinito.

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Justificación. Los estudios de estabilidad
transitoria implican la determinación de si el sincronismo se mantiene o no, después de que la máquina ha estado sujeta a una perturbación severa. ESTABILIDAD TRANSITORIA: CRITERIO DE ÁREAS IGUALES. Andrés Camilo Santacruz
Katherine Marulanda
Universidad Tecnológica de Pereira Causas. *Aumento repentino de carga.
*Pérdida de generación.
*Pérdida grande de carga.
*Falla del sistema de potencia. Criterio de Áreas Iguales Basado en la interpretación gráfica de la energía almacenada en una masa giratoria, como una ayuda para determinar si la máquina mantiene su estabilidad después de la perturbación. Ecuación de Oscilaciones Amortiguadas: Criterio de
Estabilidad: Gráfico de áreas iguales: Áreas según criterio de estabilidad. Con un incremento repentino en la entrada de potencia, el ángulo delta se incrementa.El exceso de energía almacenada en el rotor, durante la aceleración inicial es: Después de la perturbación, el rotor se desacelera hasta la velocidad síncrona, entregando una energía dada por: Aumento repentino en la entrada de potencia. Análisis de un fallo trifásico. APLICACIONES. 1) Aumento repentino en la entrada de potencia.

2) Análisis de un fallo trifásico. La aplicación del criterio de áreas iguales permite encontrar el ángulo crítico para que la máquina permanezca estable. Gráfico. Considerando el siguiente sistema de potencia, para un fallo trifásico en el punto F: Ecuaciones Encontradas: Ejemplo de Fallo Trifásico. Ejemplo: Un generador síncrono operando a 60 Hz tiene una constante de inercia H=5MJ/MVA y una reactancia transitoria de eje directo Xd´=0.3 por unidad. La máquina se conecta a un barraje infinito a través de un circuito puramente reactivo, como se muestra en la figura. El generador está entregando potencia activa Pe=0.8 pu y Q=0.074 pu a un barraje que se encuentra a V=1 pu. Una falla trifásica temporal ocurre en el punto F de una de las líneas; cuando se elimina el fallo, ambas líneas están intactas. Determinar el ángulo y el tiempo críticos para el fallo. Ejemplo:Una máquina que opera a una potencia de 0.6 por unidad, un factor de potencia de 0.8 en atraso y una reactancia X=0.65 por una barra infinita, la tensión de la barra es de 1.0 por unidad, determinar: Datos: Reactancia x =0.65 pu y la tensión interna del generador que se obtuvo de la siguiente manera, E'=1.35 pu: Se obtiene la siguiente gráfica: Ejemplo para obtener la maxima potencia permisible Bibliografía. *Power system analysis-Hadi Saadat
*Máquinas de corriente alterna-Luis Enrique Arango Hay que tener varias consideraciones: El límite de estabilidad se da cuando el
máx está en la intersección de la línea Pm y la curva del ángulo de potencia
90 < < 180 Para obtener el máx Tener presente: De 0 a 1 la integral es igual al área 1, que representa las pérdidas de energía cinética y disminución de velocidad.
De 2 a máx la expresión Δ cambia de signo ( Tg > Text) y la máquina recupera la energía cinética. El criterio de las áreas iguales es usado para determinar la máxima potencia adicional Pm, la cuál es aplicada con el fin de mantener la estabilidad del sistema. Máxima potencia límite Aplicando el criterio de áreas iguales: Integrando: Sustituyendo Pm por: Se obtiene: Se resuelve por un método iterativo con el fin de obtener la potencia máxima permitida: Se utiliza el siguiente comando, el cual nos mostrará como resultado, la potencia limite en la gráfica: Serán mostrados en la gráfica, y se obtienen los siguiente resultados:
La máxima potencia de entrada que puede ser aplicada sin perder el sincronismo. * Con un cambio repentino en la potencia de entrada la estabilidad se mantiene si solamente el área 2 es al menos igual al área 1.
* Si el área 2 es menor al área 1, la aceleración de impulso, no se puede superar.
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