Διερεύνηση Μεθόδου Προστασίας Απώλειας Διέγερσης Σύγχρονης Γεννήτριας

Abstract

Το αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η διερεύνηση της απώλειας διέγερσης σε σύγχρονες γεννήτριες. Η μελέτη περιλαμβάνει την ανάλυση του συμβατικού σχήματος προστασίας και την ανάπτυξη ενός καινοτόμου ηλεκτρονόμου, με στόχο τη βελτίωση της ταχύτητας απόκρισης και της αξιοπιστίας του συστήματος προστασίας. Αρχικά, παρουσιάζονται τα βασικά στοιχεία των σύγχρονων μηχανών και οι διατάξεις ελέγχου που συσχετίζονται με τα φαινόμενα της απώλειας διέγερσης και του αποσυγχρονισμού και ακολουθεί εκτενής ανάλυση των βασικών μεθόδων προστασίας, εστιάζοντας στις αρχές λειτουργίας και στα χαρακτηριστικά ρύθμισης των ηλεκτρονόμων. Αναπτύσσεται ένας νέος ηλεκτρονόμος προστασίας, ο οποίος υιοθετεί χρονική καθυστέρηση βάσει της υπολογιζόμενης ηλεκτρομηχανικής συχνότητας ταλάντωσης. Η ενεργοποίηση του ηλεκτρονόμου (trip) προκύπτει από τον συνδυαστικό έλεγχο της πεπλεγμένης ροής του στάτη, της άεργου ισχύος και της γωνίας του δρομέα. Διενεργήθηκαν προσομοιώσεις σε μικρό σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας όπου ο προτεινόμενος ηλεκτρονόμος επιτυγχάνει σημαντικά ταχύτερους χρόνους συγκριτικά με τον συμβατικό και αποφεύγει εσφαλμένες εντολές trip κατά τη διάρκεια ταλαντώσεων ισχύος. Η πρακτική εφαρμογή επεκτείνεται σε ένα πιο σύνθετο σύστημα, επιβεβαιώνοντας την υπεροχή του προτεινόμενου σχήματος έναντι της κλασικής μεθόδου. Τέλος, συνοψίζονται τα ευρήματα και τα συμπεράσματα της έρευνας και διατυπώνονται προτάσεις για μελλοντικές επεκτάσεις της εργασίας.