Asymmetrische loadflow: Algemeen

<< Click to Display Table of Contents >>

Navigation:  Berekeningen > Asymmetrische loadflow >

Asymmetrische loadflow: Algemeen

De asymmetrische loadflow is in principe geschikt voor het rekenen aan driefasensymmetrische systemen, waarbij de belastingen van de drie fasen niet driefaensymmetrisch zijn, waardoor zij een bron zijn van onbalans tussen de drie fasen. Dat is merkbaar doordat de drie fasenstromen niet gelijk aan elkaar zijn en niet meer precies 120 graden ten opzichte van elkaar in fase verschoven zijn. Als gevolg zullen de spanningen in het netwerk ook in onbalans zijn.

 

Een belangrijk uitgangspunt bij het netmodel is dat de modelparameters zoveel mogelijk worden berekend vanuit de gegevens die gebruikt worden bij de symmetrische loadflow en de asymmetrische kortsluitberekeningen. Hierbij wordt gebruik gemaakt van de symmetrische componentenmethode, die ook gebruikt wordt bij de kortsluitberekeningen, onder andere volgens IEC 60909. De impedanties van de netwerkcomponenten in het asymmetrische netmodel worden berekend uit de normale impedantie (Z1), de inverse impedantie (Z2) en de homopolaire impedantie (Z0). De normale impedantie is gelijk aan de bedrijfsimpedantie. De inverse impedantie is meestal gelijk aan normale impedantie. De homopolaire impedantie moet apart worden vastgesteld en volgt meestal uit een meting.

Een ander uitgangspunt is dat het sterpunt en het systeem van nulgeleiders niet expliciet gemodelleerd is. Dit is gebruikelijk voor de methode die gebaseerd is op transmissiesystemen. De spanning op het sterpunt en het nulsysteem kan worden af geleid uit de homopolaire stroom en impedantie van het homopolaire systeem. Aangezien in het model geen eenduidige relatie bestaat tussen het nulsysteem en de homopolaire impedantie, kan dit alleen buiten Vision om plaatsvinden.

 

De in de berekening toegepaste methode is TCIM (Three Conductor Injection Method). Deze methode is gebaseerd op stroominjectie op de knooppunten. De vergelijkingen worden opgelost met behulp van de Newton-Raphson oplosmethode, die gebruik maakt van de Jacobiaan voor het driefasensysteem.

 

Model van een knooppunt

Vanwege de toegepaste transmissie-georiënteerde methode wordt een knooppunt voorgesteld door drie knooppunten voor de drie fasen. Er is geen knooppunt voor de nul.

 

Asymlf - knooppunt1

 

 

Model van een belasting

De belasting op een knooppunt kan in ster en in driehoek worden geschakeld. Bij schakeling in driehoek is in principe geen contact met aarde. Bij schakeling in ster kan in praktijk het sterpunt geaard zijn. In geval van een geaard sterpunt loopt de retourstroom door het homopolaire systeem. Er is geen nulgeleider gemodelleerd, dus een eventueel nulsysteem moet via het homopolaire systeem worden uitgerekend.

De spanningsafhankelijkheid van de belasting kan op dezelfde manier als bij de symmetrische loadflow worden gemodelleerd door deze samen te stellen uit:

Constant vermogen

Constante stroom

Constante impedantie

 

Belasting in ster geschakeld:

 

Asymlf - belasting1

Asymlf - belasting2

Constant vermogen

Constante impedantie

 

Belasting in driehoek geschakeld:

 

Asymlf - belasting3

Asymlf - belasting4

Constant vermogen

Constante impedantie

 

 

Model van kabels en verbindingen

Kabels en verbindingen zijn in principe driefasensymmetrisch gemodelleerd. Dat houdt in dat de impedantie in het inverse systeem gelijk genomen is aan de impedantie in het normale systeem (Rac, X, C). Dit betekent dat ten aanzien van kabels en verbindingen ten opzichte van de symmetrische loadflow geen extra gegevens nodig zijn. Wel moet de homopolaire impedantie (R0, X0, C0) gespecificeerd worden.

 

Model van smoorspoelen

Bij smoorspoelen kan de impedantie in het inverse systeem (Z2) apart gespecificeerd worden. Eventueel kan deze gelijk genomen worden aan de normale impedantie (R + jX).

 

Model van transformatoren

Transformatoren worden symmetrisch verondersteld. De asymmetrische loadflow houdt rekening met de schakeling van de wikkelingen en het klokgetal. De parameters van de transformatoren zijn voor de asymmetrische loadflow dezelfde als voor de symmetrische loadflow. De homopolaire impedantie moet ook gespecificeerd worden.

 

Regeltransformator

Gebaseerd op een MS-regeltransformator, waarmee in sommige (met name bovengrondse) MS-netten de asymmetrie kan worden gereduceerd, is bij de speciale transformator een soort "Spaar YN0, asymmetrisch" toegevoegd. Bij deze transformator is de spanningsregeling zodanig uitgevoerd dat de trappenschakelaars van de drie fasen elk afzonderlijk kunnen regelen, zodat de spanningen van de drie fasen binnen de gewenste spanningsband zullen vallen. Ook is, op het tabblad "Algemeen" van de speciale transformator, elke trapstand met de hand in te stellen.

 

Model van de netvoeding

De netvoeding wordt driefasensymmetrisch verondersteld. De parameters van de transformatoren zijn voor de asymmetrische loadflow dezelfde als voor de symmetrische loadflow en voor de kortsluitstroomberekeningen.

 

Zie ook:

Berekening

Resultaat