Konsiderasi Permodelan BAB I TINJAUAN PERMODELAN HARMONIK DAN SIMULASI

103 2. Sistem distribusi analisis harmonik. Kebanyakan utilitas sistem distribusi yang tidak seimbang baik dalam struktur jaringan dan terhubung beban. Bahkan jika sumber-sumber harmonik tiga-fase, analisis harmonik tidak seimbang sering diperlukan. Kepentingan utama analisis tersebut meliputi penentuan kondisi resonansi harmonik, harmonik penilaian-gangguan telepon, dan verifikasi tingkat kualitas daya pelanggan. 3. Analisis masalah harmonik dalam sistem seimbang. Untuk sistem seimbang, mayoritas harmonik masalah terkait dapat diselidiki dengan menggunakan satu metode berbasis fase. Namun, kasus yang muncul yang memerlukan analisis yang tidak seimbang. Ini biasanya berhubungan dengan generasi yang tidak seimbang arus harmonik dari beban tertentu atau kondisi operasi. 4. Kasus-kasus khusus. Sifat harmonik yang disebabkan beberapa masalah mungkin menjamin multi fase analisis harmonik. Sebagai contoh, residu urutan nol arus harmonik yang merupakan perhatian utama untuk gangguan telepon harus ditentukan menggunakan analisis tersebut.

8.3 Konsiderasi Permodelan

8.3.1 Komponen Linear dan Jaringan Komponen linier komponen-komponen yang tidak menghasilkan harmonik tegangan atau arus. Model generik komponen linear adalah digabungkan multiphase [Z h] atau [Y h] matriks, di mana h adalah nomor harmonik. Model dasar per-satuan panjang seri multi fase [Z h] dan [C] matriks yang mencakup semua fase dan konduktor tanah dari komponen. Sebuah disamakan π model garis kemudian dapat dibangun baik sebagai parameter didistribusikan π rangkaian untuk garis pendek atau parameter rangkaian. Inklusi konduktor tanah dalam model membantu untuk menentukan arus netral atau landasan. Transformator: kesulitan utama dalam model transformator adalah jenis transformator sambungan dan resultan efek pergeseran fasa. Efek pergeseran fasa harus simulasi karena mereka adalah sarana penting harmonik mitigasi. Pengalaman menunjukkan bahwa pendekatan terbaik adalah model transformer sebagai dibarengi gulungan yang tidak memiliki sambungan ditentukan bentuk. Penggabungan ini diwakili oleh [Z h] atau [Y h] matriks dengan rasio transformasi mencakup [3]. Sebuah sambungan transformator khusus ditetapkan dalam masukan data dengan penggantian nama yang berkelok-kelok node terminal dengan cara yang mirip dengan sambungan transformator aktual Gambar 8.1. Dengan demikian setiap transformator dapat konfigurasi simulasi. Meskipun model linier magnetizing dapat termasuk cabang, efek dari cabang yang tidak signifikan untuk sebagian besar kasus harmonik. 104 Gambar 8.1. Contoh model transformer : transformer tiga fasa untuk sambungan YD Rotating Machines : Ini termasuk induksi dan mesin sinkron. Dapat dimodelkan sebagai tiga fase seimbang, fase tiga matriks impedansi harmonik Gambar 8.2. Sekali lagi, tidak ada koneksi motorik seperti Y atau D ditetapkan dalam model. Sumber tegangan ditentukan dari frekuensi dasar arus beban . Matriks impedansi dapat ditentukan sebagai mana Zn = Rn + jhXn adalah rotor terkunci urutan negatif impedansi dari mesin ketika h = 1. Zo sangat tergantung pada mesin lapangan angker berliku desain dan nilai-nilai khas tidak tersedia. Figure 8.2. Model untuk tiga fase rotating machines Beban Secara Umum: Beban mengacu kepada bentuk beban berbagai individu. Pemodelan beban umum harus menangani tiga masalah penting. Masalah pertama adalah beban menanggapi eksitasi harmonik. Yang kedua tanggapannya terhadap eksitasi tidak seimbang. Yang ketiga adalah bahwa beban mungkin mengandung arus harmonik. Isu 105 pertama belum sepenuhnya terpecahkan. Tetapi beberapa hasil awal, seperti beban harmonik CIGRE model, tersedia [5]. Seri R dan L unsur ditentukan dari 60Hz digunakan sebagai beban harmonik model dalam beberapa kasus juga. Referensi [4] menganalisis masalah kedua. Ide utama adalah bahwa jika respon beban ke urutan nol positif dan harmonis eksitasi diketahui, tiga-tahap model beban harmonik dapat dibangun menggunakan ditambah 3 dari 3 [Z h] matriks sebagai dimana Z p h dapat ditentukan dari model beban CIGRE. Beberapa karya yang dikenal yang menyelidiki penentuan Z o h data. Karena kurangnya data, dapat diasumsikan bahwa Zo h adalah sekitar 1 hingga 5 kali dari ZP h. Rasio dari 1 sesuai dengan kasus- kasus di mana beban tidak saling gandengan. Rasio dari 5 sesuai dengan kasus di mana beban besar terdiri dari persen dari tiga fase beban atau beban berputar dengan bintang ungrounded poin. Isu ketiga adalah belum terpecahkan dan memerlukan banyak penelitian. Praktek sekarang adalah mengabaikan arus harmonik jika mereka kecil atau untuk mewakili seluruh beban sebagai fase tiga sumber arus harmonik jika mereka signifikan. Sumber arus ini biasanya ditentukan dari pengukuran lapangan. Jaringan Eksternal: Karena kemampuan yang multiphase model, representasi jaringan eksternal lebih mudah dalam analisis harmonik multi fase daripada dalam satu-fase analisis berbasis. Alasannya adalah karena antara eksternal dan studi jaringan dapat diperlakukan sebagai satu fase dari jaringan multiphase kesetaraan Gambar 8.3. Data dapat ditentukan dari frekuensi scanning jaringan eksternal satu fase pada suatu waktu di seluruh antarmuka fase. Hasilnya adalah bergantung pada frekuensi multiphase [Z h] atau [Y h] matriks multiphase seri dengan sumber tegangan frekuensi dasar. Tegangan sumber adalah tegangan rangkaian terbuka dari jaringan eksternal. Gambar 8.3. Contoh jaringan eksternal kesetaraan. Karena terdapat tiga baris tiga fase studi terhubung ke jaringan, kesetaraan adalah 9 sistem fase 8.3.2 Nonlinear atau Harmonik-Memproduksi Komponen 106 Tidak ada perbedaan besar antara multiphase atau satu-fasa berbasis analisis harmonik dalam bentuk komponen pemodelan nonlinier. Bab-bab sebelumnya memberikan ringkasan yang baik dari aspek yang paling penting subjek ini. Tujuan dari bagian ini adalah untuk menyoroti karakteristik unik dari sumber harmonik perwakilan di bawah kondisi tidak seimbang. 1. Fasa-tunggal sumber harmonik terhubung dalam berbagai fase dari sistem hanya dapat berinteraksi satu sama lain melalui sistem. Oleh karena itu, setiap sumber dapat dimodelkan secara terpisah. Model dari sumber-sumber tersebut dapat mengambil bentuk-bentuk sumber arus harmonik baik atau detail iteratif-model perangkat ditingkatkan. 2. Sebuah fase tiga sumber harmonik, khususnya kekuatan jenis elektronik, dapat memiliki interaksi di antara tiga fase yang dapat mempengaruhi output dari arus harmonik dari setiap fase. Karakteristik non-harmonik yang tidak akan ada jika pasokan seimbang dapat dihasilkan. Sebuah mesin sinkron kutub menonjol dapat menjadi sumber harmonik ketika tegangan tidak seimbang diterapkan pada terminal juga. Jika efek karakteristik non-harmonik perlu dinilai, sumber harus dimodelkan secara rinci. Berdasarkan model-model khas spektrum saat ini tidak lagi berlaku. 3. Bagi mereka yang memiliki sumber-sumber tegangan nonlinear hubungan arus seperti cabang magnetik transformator, juga merupakan praktik yang baik untuk model mereka dengan model terperinci karena biasa spektrum harmonik perangkat seperti itu tidak ada. Untuk analisis harmonik multi fase, penempatan nonlinear magnetizing cabang di sirkuit yang setara tergantung pada desain transformator [3].

8.4 Metode Simulasi