Badania symulacyjne stanów dynamicznych zespołu prądotwórczego awaryjnego zasilania urządzeń potrzeb własnych w elektrowniach atomowych

Z E S Z Y T Y N A U K O W E P O L I T E C H N I K I Ś L Ą S K I E J Seri a : E L E K T R Y K A z. 109

_________1 9 8 9 Nr kol. 9 5 6

A n d r z e j B OBOŃ, Derzy K U D Ł A S t e f a n PASZEK, A l e k s a n d e r Ż Y W I E C

B A D A N I A S Y M U L A C Y J N E S T A N Ó W D Y N A M I C Z N Y C H Z E S P O Ł U P R Ą D O T W Ó R C Z E G O A W A R Y J N E G O Z A S I L A N I A U R Z Ą D Z E Ń P O T R Z E B W Ł A S N Y C H

W E L E K T R O W N I A C H A T O M O W Y C H

S t r e s z c z e n i e : P r z e d s t a w i o n o u p r o s z c z o n y m od e l m a t e m a t y c z n y z e s p o ­ łu p r ą d o t w ó r c z e g o “S i l n i k D i e s l a - g e n e r a t o r s y n c h r o n i c z n y " , s t o ­ s o w a n e g o jako r e z e r w o w e ź r ó d ł o z a s i l a n i a n a p ę d ó w p o t r z e b w ł a s n y c h w e l e k t r o w n i a c h a t o m o w y c h . U w z g l ę d n i o n o t y r y s t o r o w e ź r ó d ł o w z b u d z e ­ nia i r e g u l a t o r n a p i ę c i a g e n e r a t o r a s y n c h r o n i c z n e g o oraz r e g u l a t o r p r ę d k o ś c i s i l n i k a Diesla. O p r a c o w a n y na p o d s t a w i e uprjoszczonego m o ­ d e l u z e s p o ł u a l g o r y t m i p r o g r a m o b l i c z e ń n u m e r y c z n y c h u m o ż l i w i a w y ­ z n a c z e n i e p o d s t a w o w y c h w i e l k o ś c i c h a r a k t e r y z u j ą c y c h n i e u s t a l o n y s tan d y n a m i c z n y z e s p o ł u p r ę d o t w ó r c z e g o i s i l n i k ó w i n d u k c y j n y c h s t a ­ n o w i ą c y c h jego o b c i ą ż e n i e ( p r z e t ę ż e n i a prądo w e , p r z e c i ą ż e n i a m o m e n ­ tem, o d c h y ł k i n a p i ę ć i c z ę s t o t l i w o ś c i , p r z e b i e g i r e g u l a c y j n e n a p i ę ­ cia g e n e r a t o r a i p r ę d k o ś c i o b r o t o w e j s i l n i k a Dies l a ) . P r z e d s t a w i o n o w y n i k i o b l i c z e ń n u m e r y c z n y c h dla z e s p o ł u p r ę d o t w ó r c z e g o o mocy 2 ,8 MW po d c z a s s e k w e n c y j n e g o z a ł ą c z a n i a s i l n i k ó w i n d u k c y j n y c h . Z b a d a n o w p ł y w z a s t o s o w a n y c h u p r o s z c z e ń m o d e l u na p r z e b i e g i n i e u s t a ­ lon e w u k ł adz ie.

1. W p r o w a d z e n i e

R e z e r w o w y m i ź r ó d ł a m i e n e r g i i e l e k t r y c z n e j w e l e k t r o w n i a c h a t o m o w y c h sę z e s p o ł y p r ą d o t w ó r c z e z ł o ż o n e z s i l n i k a s p a l i n o w e g o D i e s l a oraz g e n e r a t o r a s y n c h r o n i c z n e g o . Z e s p o ł y te są s t o s o w a n e w e l e k t r o w n i a c h a t o m o w y c h do z a ­ s i l a n i a u r z ą d z e ń p o t r z e b w ł a s n y c h r e a k t o r a j ąd rowego, w s k ł a d k t ó r y c h w c h o d z ą : n a p ę d y p o mp w o d y s c h ł a d z a j ą c e j , n a p ę d y w e n t y l a t o r ó w , u r z ą d z e n i a s y g n a l i z a c y j n e i s t e r o w n i c z e .

Z e s p o ł o m p r ą d o t w ó r c z y m s t a w i a się w y s o k i e w y m a g a n i a t e c h n i c z n e z a r ów n o pod w z g l ę d e m ja k o ś c i d o s t a r c z a n e j e n e r g i i e l e k t r y c z n e j , przy c z y m p rzez j a k o ś ć r o z u m i e s i ę tutaj d o t r z y m a n i e p r ze z z e s p ó ł z a d a n y c h w a r t o ś c i t a ­ kich p a r a m e t r ó w , jak n ap i ę c i e , c z ę s t o t l i w o ś ć w u s t a l o n y c h s t a n a c h pracy o r a z d o p u s z c z a l n e o d c h y ł k i n a pięci a, c z ę s t o t l i w o ś c i , r ó w n i e ż czasy r e g u ­ l acji n a p i ę c i a i c z ę s t o t l i w o ś c i w s t a n a c h n i e u s t a l o n y c h .

Z p r z e d s t a w i o n y c h p o w o d ó w w y n i k a k o n i e c z n o ś ć p r z e p r o w a d z a n i a badań s y ­ m u l a c y j n y c h p rac y t y ch u k ł a d ó w już na e t a p i e p r o j e k t o w a n i a (doboru u r z ą ­ dzeń p o t r z e b w ł a s n y c h , o k r e ś l a n i e h a r m o n o g r a m u z a ł ą c z e ń e l e m e n t ó w w s t e ­ n a c h a w a r y j n y c h ) . B a d n i a s y m u l a c y j n e p o w i n n y u m o ż l i w i a ć w y z n a c z e n i a :

50 A. Boboń, D. Kudła, St. Paszek, A. Żywiec

- p r z e t ę ż e ń p r ą d o w y c h o r a z p r z e c i ą ż e ń m o m e n t e m e l e m e n t ó w w c h o d z ą c y c h w s k ł a d u k ł a d u ( gen e r a t o r s y n c h r o n i c z n y , s i l n i k i i n d u k c y j n e , s i l n i k D i e s l a ),

- o d c h y ł e k napilęć i c z ę s t o t l i w o ś c i g e n e r a t o r a s y n c h r o n i c z n e g o ,

- p r z e b i e g ó w r e g u l a c y j n y c h n a p i ę c i a g e n e r a t o r a o r a z p r ę d k o ś c i o b r o t o w e j s i l n i k a Diesla.

Do w y z n a c z e n i a w s z y s t k i c h tych w i e l k o ś c i m o ż n a s t o s o w a ć m o d e l e m a t e m a ­ tycz ne m a s z y n e l e k t r y c z n y c h o d w z o r o w u j ą c e z a r ó w n o s z y b k o z m i e n n e p r o c e s y e l e k t r o m a g n e t y c z n e , jak i w o l n o z m i e n n e p r o c e s y m e c h a n i c z n e [i]. S t o s o w a ­ nie t a kich m o d e l i m a t e m a t y c z n y c h m a s z y n do o b l i c z e ń c y k l u z a ł ą c z e n i a t r w a ­ j ą c e g o k i l k a d z i e s i ą t s e k u n d i o b e j m u j ą c e g o w ł ą c z e n i e k i l k u lub k i l k u n a s t u s i l n i k ó w i n d u k c y j n y c h d użych m oc y z w i ą z a n e jest z d u ż y m i n a k ł a d a m i na o b ­ l i c z e n i a cyfrowe, co dla p racy p r o j e k t a n t a jest n i e d o p u s z c z a l n e . S t ą d w y ­ n i k ł a k o n i e c z n o ś ć o p r a c o w a n i a m o d e l i u p r o s z c z o n y c h układu, k t ó r e by w s p o ­ s ó b w i e r n y o k r e ś l a ł y p o d s t a w o w e p a r a m e t r y u k ł a d u ( o d c h y ł k i n a p i ę c i a , c z ę ­ s t o t l i w o ś c i , c z asy r e g u l a c j i ) .

W pracy p r z e d s t a w i o n o m o d e l u p r o s z c z o n y z e s p o ł u p r ą d o t w ó r c z e g o , p r z e ­ p r o w a d z o n o p o r ó w n a n i e w y n i k ó w b a d a ń s y m u l a c y j n y c h przy w y k o r z y s t a n i u m o ­ d e li d o k ł a d n y c h i u p r o s z c z o n y c h o r a z p r z e d s t a w i o n o w y n i k i b a d a ń s y m u l a c y j ­ n y ch dla z a d a n e g o c y k l u z a ł ą c z a n i a .

2. M o d e l e m a t e m a t y c z n e e l e m e n t ó w w c h o d z ą c y c h w s k ł a d z e s p o ł u p r ą d o t w ó r c z e g o

W s k ł a d z e s p o ł u p r ą d o t w ó r c z e g o (rys. 1) w c h o d z ą n a s t ę p u j ą c e e l e m e n t y : s i l n i k s p a l i n o w y D i e s l a fcirez z r e g u l a t o r e m p r ę d k o ś c i o b r o t o w e j , g e n e r a t o r

_rYV\_(U W

t p

R D | ( d )

P W

CD

r k i )-1

T W

Rys. 1. Schemat z e s p o ł u p r ą d o t w ó r c z e g o o b c i ą ż o n e g o g r u p ą s i l n i k ó w i n d u k ­ c y j n y c h

G - g e n e r a t o r s y n c h r o n i c z n y , D - s i l n i k D i e s l a , MA, MB,...,lii - s i l n i k i i n d u k c y j n e , U W - u z w o j e n i e w z b u d z e n i a , T W - t r a n s f o r m a t o r w z b u d z e n i a , TP - t r a n s f o r m a t o r p r ą d o w y , P W - p r o s t o w n i k w z b u d z e n i a , R - r e g u l a t o r n a ­

pięcia, RD - r e g u l a t o r p r ę d k o ś c i s i l n i k a D i e s l a

Fig. 1. B lock d i a g r a m of the g e n e r a t i n g set l o a d e d w i t h the g r o u p of i n ­ d u c t i o n m o t o r s

G - s y n c h r o n o u s gene r a t o r , D - D i e s e l e n g in e , MA, M B , . . . . M I - i n d u c t i o n m o t o r s, U W - f iel d win d i n g , T W - f i e l d t r a n s f o r m e r . T P - c u r r e n t t r a n s f o r ­ mer, P W - f iel d re ct i f i e r , R - v o l t a g e r e g u l a t o r R D - d i e s e l s p e e d g o v e r n o r

Badania symulacyjne stanów dynamicznych. 51

synchroniczny wraz z regulatorem napięcia i tyrystorowym źródłem wz budze­

nia oraz silniki indukcyjne jako obciężenie.

2.1. Uproszczony model matematyczny generatora synchronicznego Klasyczny model matematyczny generatora synchronicznego (model pełny) wyprowadza się w układzie współrzędnych Parka przy uwzględnieniu dwóch zastępczych obwodów tłumięcych w osiach d, q wirnika [l]. Uproszczony model uzyskuje się przy pominięciu >v równaniach napięciowych twornika,

dT d d f

napięć transformacji

( — 548

— gjt w

0

) •

Przyjmując jako zmienne stanu strumienie skojarzone z obwodami wirni­

ka, model matematyczny generatora synchronicznego ma postać [4]:

- równania obwodów twornika

Ud = Ed " “W g + Td R - t2 -1 '

u q “ Eq ♦ ® G Ld ri + V * ' {Z'2)

- równania obwodów wirnika

d E -

OT1 = Ą; K o - ^ ^ G ^ d - L d ^ d - i^ - ^ G ^ d - ^ ^ d l^ } • <2*3’

d E n

5 ? - f | ; f E,o-E)*"oil-d-L'a>IJ kl*iE)-Eq'*"G(,-i-L;>IJ'':} ■ (2--"

( 2's!

“d dt

- równanie ruchu mechanicznego

doJp

^ • oiT - M eG + rW

( 2 -55

MeG - PĄ K * q + EdXd + “ G (Ld-Lq ^ d 1«,] • (2'7)

g d z i e :

L ^ T . L . - Lj + Lj

c ad . , do____ ad____ d____ d -qo = W G Rf U f ; kl “ * Lgd - Ld +-Lj

‘ad

L d ~ L d

” b j + Lj

52 A. Boboń, 3. Kudła, St. Paszek, A. Żywiec

J a k o o z n a c z e n i a p r z y j ę t o :

U d . Uq,Id . I q>E d ' Eq * Eq " " a p i f c i a . p r ę d y o s i o w e t w o r n i k a , n a p i ę c i a p o d - p r z e j ś c i o w e i p r z e j ś c i o w e w o s i a c h d, q masz yn y ,

u f

M eG' MmD

V Pb'

- n a p i ę c i e u z w o j e n i a w z b u d z e n i a s p r o w a d z o n e na s t r o n ę t w or n ik a ,

- m o m e n t e l e k t r o m a g n e t y c z n y g e n e r a t o r a , m o m e n t m e c h a n i c z n y s i l n i k a D i e s l a ,

- e l e k t r y c z n a p r ę d k o ś ć k ę t o w a w i r n i k a , l i c z b a par b i e g u n ó w g e n e r a t o r a , m o m e n t b e z w ł a d n o ś c i z e s p o ­ łu p r ę d o t w ó r c z e g o ,

L d ' L d ' Ld ! L q ' Lq"L a d , R 'R i'T d o ' T d o * T qo " P a r * " ° * r y g e n e r a t o r a .

2.2. M o d e l m a t e m a t y c z n y u k ł a d u w z b u d z e n i a i r e g u l a c j i n a p i ę c i a g e n e r a t o r a s y n c h r o n i c z n e g o

ty s k ł a d u k ł a d u w z b u d z a n i a g e n e r a t o r a w c h o d z i p r o s t o w n i k t y r y s t o r o w y w z b u d z e n i a z a s i l a n y n a p i ę c i e m g e n e r a t o r a w u k ł a d z i e s z e r e g o w e j k o m p a u n d a -

cji f az o w e j . Do a n a l i z y p r z y j ę t o u p r o ­ s z c z o n y m o d e l p r o s t o w n i k a t y r y s t o r o w e g o w y r a ż a j ę c y z w i ę z k i p o m i ę d z y u ś r e d n i o n y m i za 1 / 6 o k r e s u w a r t o ś c i a m i p r ę d u i n a p i ę ­ cia p r o s t o w n i k a d l a d a n e g o k ę t a w y s t e r o ­ w a n i a cC .

Z a k r e s z m i e n n o ś c i n a p i ę c i a w z b u d z e n i a w z a l e ż n o ś c i od p r ę d u w z b u d z e n i a i k ę ta w y s t e r o w a n i a ot o k r e ś l o n y jest p r z e z r o ­ d z i n ę c h a r a k t e r y s t y k s t a t y c z n y c h p r o s t o w - Rys. 2. U p r o s z c z o n e c h a r a k t e - n ika, k t ó r y c h u p r o s z c z o n y p r z e b i e g p r z e d - r y s t y k i s t a t y c z n e p r o s t o w n i k a 8 t a w i o n o na r y s . 2 .

t y r y s t o r o w e g o 7

Fig. 2. S i m p l i f i e d s t a t i c cha- N a p i ę c i e w z b u d z e n i a ( s p r o w a d z o n e ) w y - r a c t e r i s t i c s of the t h y r i s t o r z n a c z a n e jest z n a s t ę p u j ę c y c h z a l e ż n o ś c i :

re c t i f i e r

Uj = min {a( oC, rf ) ; a( cC=O. If) > b ( l ’f ) ] d l a a(cC,l'f ) » 0 UJ = max J a ( a C . I J ) ; - a ( a t = 0 , l f ) i - b ( l j ) j d l a a ( c t , l f ) < 0

U!mf X

(

2

.

8

)

Uf “ - Rd x f

Jf *

dl a ij < 0

dla ¡¡at

X*

Badania symulacyjna stanów dynamicznych.. 53

g d z i e :

a(ct, r f ) = |(V3 U ^ f cosoC - X-Xf),

b ^ f > = I ^ f - X - I f)-

Wartość maksymalna napięcia zasilania prostownika sprowadzona na stronę twornika wynosi:

U if = V l [ (kuU d - “i ^ + <kuUq + ki Id ^ ' <2 *9 >

gdzie :

- współczynnik sprowadzenia wielkości wirnika na stronę tworni­

ka ,

x ‘, R d - reaktancja obwodu komutacji prostownika (sprowadzona) oraz

zastępcza rezystancja tyrystora w stanie ni ep rz ew od ze ni a, ku , k. - parametry charakteryzujęce transformator wzbudzenia i układ

kompaundacji.

Układ regulacji napięcia oddziałujęcy na kęt wysterowania tyrystorów prostownika przedstawiono na rys. 3.

Iz Uz . U

%

IfVf iM r

^{ki h}

)2

+ (kuUą.+ kt

I j 2j

Transform ator w zbudzenia i tra n sfo rm a to r P rą d o w y k o m p a u n d a c ji____________

C zło n porównawczy

=cos£

U k ła d w yzw a la n ia t y ry s to ró w

P ro sto w n ik w z b u d z e n ia

Rys. 3. Schemat prostownikowego układu wzbudzenia generatora z regulato­

rem napięcia

Fig. 3. Dlock diagram of the generator thyristor excitation system with voltage regulator

Równania opisujęce pracę układu maję postać:

3 t ^ " [£l ka r (l " ^ ~ (2,10)

54 A. 3oboń, O. Kudła, St. Paszek, A. Żywiec

£1 “ kp iUGZ " U G^ 91 ^ £1 92 (2.11)

T

£2

“ £l k ar ' Ą *

£ 2

9 2 ^ e 2 ^ 9 4 (2 -1 2 >

£3

=

kz (£2

-

9

?)

95 £3

<

9

^ (2.13)

g d z i e :

U u - napięcie generatora oraz napięcie zadane w jedn.

G GZ

w z g l . ,

Un - napięcie znamionowe generatora, kar' kp ‘ kz ’ T l* T 2 " Pa r a r a e t r y regulatora napięcia, g.,...<

9

g - ograniczenia zmiennych ,

6

2 , £

3

.

2.3. Uproszczony m o d e l matematyczny maszyny indukcyjnej

Przyjęto do rozważań uproszczony model matematyczny silnika in dukcyj­

nego w układzie współrzędnych (x,y,

0

) wirujęcym z prędkościę o>G wz g l ę ­ dem stojana. Uwzględniono jeden zastępczy obwód w wirniku i pominięto na­

pięcia transformacji w stojanie i w wirniku ze względu na nierówności

dV. dlf

3ti < < “ Gl«ri ' 3 t ~ « (ft>G - “ * 2 -

Przy powyższych założeniach model matematyczny silnika indukcyjnego ma p o s t a ć :

-1 “ (2.14)

7 Tp^ • # “ dt e + m (2.15)

przy czym:

1

+ jsoipTpd

Z ^ s ) = R ł (e) ♦ JXj (s ) . Rl + j W g L j (2.16)

Me = Pb4 d -<S)l\ ■■■ (2.17)

sceGT

2

+ S W GT 2

-«O L- L u

3 , _ 2 _ --- , X - * - - -

«i- 6 ” 1 " 4 4 ’

Badania symulacyjne stanów dynamicznych.

gdzie :

U 1 , I_j - kompleksory (wielkości uogólnione) napięcia i prędu sto- j a n a ,

R

1

,R

2

,L

1

,L

2

- rezystancje i indukcyjności całkowite obwodów stojana (

1

) i wirnika (

2

),

M ,e m

indukcyjność magnesowania,

moment elektromagnetyczny i mechaniczny silnika, u>, p^, 3 - prędkość kętowa wirnika, liczba par biegunów, moment

bezwładności.

2.4. Model matematyczny silnika Diesla z regulatorem prędkości Model matematyczny silnika Diesla wynika ze schematu blokowego przed­

stawionego na rys. 4.

Rys. 4. Schemat blokowy silnika Diesla Fig. 4. Błock diagram of the Diesel engine

Równania silnika maję następujęcę postać:

g d z i e s

z

* dw ar'

k r

= =¡=-(0) p ^{- —} )

Pb

w 0 =

1

M “ z ■ o>r

0

^ 'w_ <0 u

d M t

a r * ⁼ f ( k w Q - M i 5

MmD =» M ± - t< m pjj M mD

k r* km » T i m r T - p a r a m e t r y s i l n i k a D i e s l a

- z a d a n a p r ę d k o ś ć k ę t o w a m e c h a n i c z n a ,

- maksymalna wartość momentu silnika Diesla.

56 A. Boboń, 0. Kudła, St. Paszek, A. Żywiec

3. Model matematyczny układu elektroenergetycznego podczas sekwencyjnego załączania obciążenia

Przy przyjętych założeniach upraszczajęcych przedstawionych w rozdzia­

le

2

sekwencyjne załęczanie obciężenia (w postaci silników indukcyjnych) zostało sprowadzone do załęczania na zaciski generatora impedancji za le ż­

nych od poślizgu (rys. 5).

Rys. 5. Schemat układu elektroenergetycznego Fig. 5. Diagram of the electric power system

Równania opisujęce stan układu stanowię:

- równania algebraiczne twornika generatora z cyklicznie zmienianę impo- d a n c j ę ,

- równania różniczkowe obwodów wirnika generatora,

- równania algebraiczno-różniczkowe regulatora napięcia generatora, - równania algebraiczno-różniczkowe silnika Diesla wraz z regulatorem

prędkości obrotowej,

- równanie różniczkowe ruchu opisujęce ruch maszyn indukcyjnych cyklicz­

nie włęczanych do układu.

Rozwięzania równań dokonano za pomocę maszyny cyfrowej. Przy ca łkowa­

niu równań różniczkowych korzystano ze zmodyfikowanej metody Eulera XI rzędu.

4. W y n i k i b adań s y n u l a c y -¡nych stanów dynamicznych z e s p o ł u prądotwórczego

Na podstawie przedstawionych modeli matematycznych układu opracowano algorytm i program obliczeń na maszynę cyfrowę. Przeprowadzono obliczenia dla generatora synchronicznego o danych:

Badania symulacyjne stanów dynamicznych.. 57

Rys. 6. P r z e b i e g i c z a s o w e a m p l i t u d y n a p i ę c i a Ug, p r ę d u t w o r n i k a Ig, p r ę d u w z b u d z e n i a 1^, m o m e n t u e l e k t r o m a g n e t y c z n e g o g e n e r a t o r a M g g, m o m e n t u Diesla M n , p r ę d k o ś c i to ze s p o ł u , c z ę s t o t l i w o ś c i n a p i ę c i a f p o d c z a s s e k w e n c y j -

n ego z a ł ą c z a n i a o b c i ą ż e n i a

a) p o r ó w n a n i e w y n i k ó w o b l i c z e ń dla m o d e l i d o k ł a d n y c h ( --- ) i u p r o ­ s z c z o n y c h ( --- ), b) w y n i k i o b l i c z e ń dla m od e l i u p r o s z c z o n y c h i dla

r e a l n y c h c z a s ó w t r w a n i a c y k l u z a ł ą c z a n i a o b c i ą ż e n i a

Fig. 6. T r a n s i e n t s of v o l t a g e a m p l i t u d e Ug, a r m a t u r e c u r rent Ig, field cu r r e n t 1^, g e n e r a t o r e l e c t r o m a g n e t i c m o m e n t Me G < d i e s e l m o ment Mg, r ot a ­ t i o n a l s p e e d w _ , v o l t a g e f r e q u e n c y f d u r i n g s e q u e n t i a l s w i t c h i n g of

G load

a) c o m p a r i s o n of c o m p u t a t i o n r e s u l t s for a c c u r a t e m o dels ( --- ) and s i m p l i f i e d m o d e l s (--- ), b) c o m p u t a t i o n r e s ul t s for s i m p l i f i e d mo dels

and true d u r a t i o n s of t h e l o a d s w i t c h i n g c y c l e

58 A. Boboń, 3. Kudła, St. Paszek, A. Żywiec

Obliczenia wykonano zarówno dla modeli dokładnych maszyn elektrycznych, jak również dla modeli uproszczonych. Na rys. 6a porównano przebiegi cza­

sowe wybranych wielkości, obliczone na podstawie obu modeli przy cyklicz­

nym załączaniu obciążenia w postaci dwóch silników indukcyjnych o mocach po 400 kw i jednego odbiornika RL o danych: S = 2 MV A , cos<j»= 0,4.

Obliczenia przeprowadzono dla skróconego cyklu załączania obciążenia.

Na rys. 6b przedstawiono wyniki obliczeń dla modeli uproszczonych i dla realnie występujących czasów trwania cyklu załączania obciążenia w po­

staci silników indukcyjnych o mocy 630 klV i 250 kW oraz odbiornika RL o mocy 2 HVA.

5. Uwagi końcowe

Przeprowadzone badania symulacyjne potwierdziły znikomy wpływ za st os o­

wanych uproszczeń na wartości odchyłek napięcia i częstotliwości w ukła­

dzie oraz na procesy regulacyjne tych wielkości, w konsekwencji uproszczo­

ne modele mogą być wykorzystywane w biurach projektowych przy projektowa­

niu układów, wymagają bowiem niewielkich nakładów na obliczenia cyfrowe.

LITERATURA

fi] Boboń A., Kudła 3., Paszek S., Żywiec A.: Model matematyczny zespołu prądotwórczego "Silnik Diesla - generator sy nc h r o n i c z n y " podczas sek­

wencyjnego załączania obciążenia. Zeszyty Naukowe WSI w Opolu, Ma te ma­

tyka z. 9, seria Konferencja 1985.

[

2

] Żywiec A., Boboń A., Kudła 3., Paszek S.: Simulationsberechnung der Regelvorgänge von Oieseisynchrongeneratoren zur Reservespeisung von Eigenbedarfsantrieben in Atomkraftwerken. 31 Intern, wiss. Koll. TH Ilmenau 1986.

[

3

J Boboń A., Kudła 3., Żywiec A.: Symulacja cyfrowa stanów nieustalonych w zespole prądotwórczym awaryjnego zasilania w elektrowniach jądro­

wych. Sympozjum "Symulacja procesów dynamicznych" SPD-3, Zakopane 1986.

Recenzent: Prof. dr hab. inż. Zbigniew Stein

Wpłynęło do Redakcji 15 czerwca 1987 r.

Badania symulacyjne stanbw dynamicznych.. 59

HUCJIEHHOE MOJJEJIHPOBAHHE nEPEXOAHiiX nPODECCOB AH3EJIb-rEHEPAT0PA ABAPH^HOrO HHTAHHH. nPHBOfiOB COBCTBEHHHX HJTKfl

B ATOMHHX BJTEKTPOCTAHltaAX

P e

3

b m e

npesciaBfleHa npx

6

jiKxeHHa.il MaieMaiHHecKaH MOAexfc AH3ejiB-reHepaTopa, k o-

Topufi H3JLaeTCH pe3epBHHM HCTOHHHKOM HHTaHHH npHBOAOB COCcTBeHHKX HyacA B aTOMHUZ 3JieKTpOCTaHIiHHX. y^TeH THpHCTOpHHii HCTOHHHK B036yXAeHHH H pe- ryjiETop HanpasteniiH reHepaiopa, a xaxxe peryxHiop HacioiB BpamesHH AH3exb- renepaTopa. Pa3pa6oiaHHHe Ka 6a3e npHfi.iHxeHHoii MOAexH cncienhi ajiropaTM h

nporpaMMa HHCAeHHbix pacHeioB Aaei bo3moxhoctb onpeAexeHHa ochobhbx napawei- poB nepexoAHoro pestHMa ah 3 e jib-re He pal opa a acHHpoHHUx ABiiraTeJieS hbjihbahxch ero Harpy3Kof! (tokh h MoweHiu neperpy3KH, naAeHHe BanpasteHaa h aacToibt, peryjiapoBOBBue icpHBbie aanpsxeHHH reHepaiopa a aaoToiu BpameHns AH3Jia), HpeACTaBAeHH pe3yxBTaTH HHCxeHHttx pacaeioB reHepaiopHoro arperaia moahootbb 2,8 M B b o Bpeiia nocAeAOBaiexBHoro BKAsoaeHaa EarpysKH. HccxeAOBaHO BJiaaHae npHMeHaeMux ynponjeHHi? «OAeaa Ha nepexoAHHe npoiteccH b CHCieue.

MODELLING OF TRANSIENT PROCESSES IN EMERGENCY POWER SUPPLY GENERATING SET OF AUXILIARY DEVICES IN ATOMIC POWER STATION

S u m m a r y

A simplified mathematical model of the emergency power supply genera­

ting set consisted of the Diesel engine and synchronous generator and used as a reserve supply source of auxiliary drives in the atomic power stations has been presented. A thyristory source of excitation, synchro­

nous generator voltage regulator and Diesel engine speed governor have been included in the set.

The algorithm and numerical calculations program worked out on the basis of the set simplified model enables to determine basic quantities characterizing dynamic transient of the generating set and induction motors as its load (overcurrents, torque overloads, voltage and

frequency deviations, time functions of the generator voltage and Diesel engine speed).

The results of numerical calculations for the 2,8 MW generating set (obtained) during sequential switching on the induction motors have been present ed.

An influence of the assumed model simplifications on the transients in the system has been examined.