MÁQUINAS ELÉCTRICAS EJERCICIOS CON MATLAB

El generador sincrónico tetrapolar de 60 Hz, 24 kV, 650 MVA con una reactancia síncrona de 1.82 por unidad alcanza un voltaje proporcional de inducido de circuito abierto a una corriente de campo de 850 A. Este opera en un sistema de potencia que se representa mediante una barra colectora infinita de 24 kV en serie con una impedancia reactiva de j0.21 Ω con un regulador de voltaje que establece el voltaje terminal de 0.99 por unidad (23.8 kV).

a)       Utilice MATLAB para graficar la corriente de campo del generador (en A) como una función de la carga (en MW), mientras que la carga de la potencia de salida del generador varía de cero a carga completa.

b)       Grafique la potencia reactiva de salida correspondiente en MVaR como una función de la carga de salida.

c)       Reelabore las gráficas de los incisos a) y b) si el regulador de voltaje se establece para controlar el voltaje terminal de 1.01 por unidad (24.2 kV).

clc

clear

%Parámetros del Sistema

f=60;

S=650000;

Vta = 24;

polos=4;

Xs=1.82;

If=850;

Vterminal=Vta*0.99;

%a. Corriente de campo en función de la carga

If=Vterminal/Xs;

plot(Vterminal,If)

xlabel('Carga [MW]')

ylabel('Corriente de campo [A]')

title('Corriente de campo vs Carga')

axis([0 700 600 2000])

%b. Potencia reactiva de salida como función de la carga

Q=Vterminal*Vterminal/Xs;

plot(Vterminal,Q)

xlabel('Carga [MW]')

ylabel('Potencia Reactiva [VAr]')

title('Potencia Reactiva vs Carga')

axis([0 700 -110 -20])

%c. Gráficas de a y b si el regulador de voltaje se establece para 1.01 p.u.

Vterminal=Vta*1.01;

If=Vterminal/Xs;

plot(Vterminal,If)

xlabel('Carga [MW]')

ylabel('Corriente de campo [A]')

title('Corriente de campo vs Carga')

axis([0 700 900 1900])

Q=Vterminal*Vterminal/Xs;

plot(Vterminal,Q)

xlabel('Carga [MW]')

ylabel('Potencia Reactiva [VAr]')

title('Potencia Reactiva vs Carga')

axis([0 700 -60 30])

Gráficas

a.        

 

b.

 

c.