La Aplicación de Transmisión de Potencia con Generador Síncrono, "AEL-TI-07", ha sido diseñada para estudiar los sistemas de generación de potencia basados en generadores síncronos. Esta aplicación está diseñada para demostrar cómo se llevan a cabo las operaciones y maniobras concernientes a subestaciones de generación de energía. También permite demostrar el funcionamiento de los dispositivos de control y regulación empleados en turbinas y generadores reales. Para el control de la subestación, la aplicación "AEL-TI-07" incluye un sofisticado sistema de adquisición y control de datos SCADA.
Una de las ventajas de esta aplicación es que se puede ampliar con un conjunto de aplicaciones adicionales y recomendadas que permiten el estudio de un sistema eléctrico completo con generación, transmisión, distribución y consumo.
Los estudiantes y profesores de pueden estudiar e investigar el funcionamiento de una red inteligente real, desde el instante en el que se produce la energía eléctrica hasta que se consume, analizando los problemas y soluciones en cada parte del proceso o en su conjunto.
La aplicación "AEL-TI-07" incluye un grupo servomotor-generador (turbina-generador). El generador es una máquina síncrona trifásica utilizada para estudiar la generación de energía eléctrica. Está acoplado a un servo motor brushless cuya velocidad se controla con gran precisión mediante un servo driver incluido en la aplicación. Tanto la velocidad del servomotor como la corriente de excitación del generador son controladas por un regulador de frecuencia/tensión de última generación. Este regulador supervisa y controla en tiempo real todos los parámetros de la turbina (servomotor) y del generador para mantener estables la frecuencia y la tensión de salida del generador, con independencia de la carga eléctrica a la que esté sometido el mismo. Además, es posible que el usuario tome el control de la turbina y del generador pasando a modo de control manual, provocando perturbaciones de frecuencia y tensión que posteriormente serán corregidas con el regulador automático de frecuencia/tensión. Este regulador cumple a su vez con las funciones de sincronización y protección. El usuario puede monitorizar PIDs de velocidad y tensión para estudiar la estabilidad del grupo motor-generador síncrono.
En los sistemas de generación de potencia es muy importante mantener constantes la velocidad y la tensión para evitar posibles daños debidos a oscilaciones de frecuencia o tensión. Con esta aplicación los estudiantes aprenderán cómo funciona un controlador de frecuencia/tensión real.
Por otro lado, se recomiendan una serie de módulos para llevar esta aplicación a su máximo potencial:
La aplicación "AEL-TI-07" incluye un sistema de control y adquisición de datos SCADA, el cual representa fielmente una subestación de generación de energía eléctrica, el control de la turbina-generador con analizadores de red, los interruptores de maniobra, la línea de transmisión, la subestación de distribución, así como cargas resistivas, capacitivas e inductivas. El software SCADA está diseñado para controlar en tiempo real la subestación eléctrica completa, por ejemplo, se pueden controlar remotamente la velocidad y la tensión del grupo turbina-generador mientras el usuario observa el comportamiento del sistema. Por otra parte, es posible sincronizar automáticamente el generador con la red nacional y analizar el comportamiento del mismo en conexión con la red.
Además, el sistema de control SCADA puede adquirir en tiempo real diversos parámetros eléctricos a partir de los analizadores de red. Se pueden monitorizar las curvas de la potencia generadas, transportadas y consumidas. Después de la adquisición de datos eléctricos es posible registrar los datos para un posterior análisis.
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