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Journée club utilisateur EMTP-RV, 25 septembre 2008 M. Petit, SUPELEC

Utilisation en recherche et enseignement

Journée club utilisateur EMTP-RV25 septembre 2008


Sommaire

• Utilisation en enseignement (3ème année et FC)illustration des phénomènes suivants :

• Etude de stabilité transitoire (comparaison du modèle complet d’un alternateur et du modèle E’ derrière X’d)

• Propagation d’ondes sur les lignes, surtensions transitoires

• Enclenchement de transformateurs

• Défauts sur le réseau


Sommaire

• Utilisation en recherche

• Détection/localisation de défaut sur un réseau HTA par réflectométrie

• Modélisation et contrôle-commande d’une liaison HVDC

• Enclenchement commandé de transformateurs

• Etudes de stabilité et de surtensions de manœuvre


Enseignement

• Validité de l’approximation E’ constant derrière X’dpour une étude de stabilité transitoire

CP+200.00

TLM5

LFSlack: 400kVRMSLL/_0

LF3

+

400kVRMSLL /_0.0e+0400kVRMSLL /_-120400kVRMSLL /_120Slack:LF3

AC1

LF

Phase:0

P=260MWQ=50MVARSM:SM3

LF4

1 2YY1

16/400

CP+200.00

TLM1

p1

p2

p3

p4

relays

VM+bus_HT

?v

VM+bus_gr

?v

SM

16kV300MVAPQbus:LF4

?m

SM3


Stabilité transitoire

• Validité de l’approximation E’ constant derrière X’dpour une étude de stabilité transitoire

– Hypothèses du modèle E’ constant derrière X’d :• Pas d’amortisseurs,• Fem de transformation négligées• ψf varie peu (ψf = cste)



• Validité de l’approximation E’ constant derrière X’d

VI

δ

ϕ

q

d

ΩR

jXd I

E

VI

jX’d I

δ

ϕ

j(X d- X’ d

) I d

E’

q

d

α

ΩR

E’q

jXd I

j(Xd – X’d)I

E

Régime permanent Régime transitoire

2ffdR iME ω=

csteL

ME f

f

fdRq == ψω

2'

Hypothèse d’invariance transitoire : ψf varie peu dans les premières secondes après un défaut




Modèle E’ constant derrière X’d

Modèle 1, EMTP Modèle 2, EMTP

V

jX’dI

E’

d-axis

q-axis

q

d

f

Q1

Q2

D1




Étude du flux Ψf pour le modèle 1

0 0.5 1 1.5 24000

4100

4200

4300

4400

4500

4600

4700

4800

4900

5000

temps (s)

PSI

f (Wb)

Flux inducteur

Durée du défaut : 100 ms

Le flux varie peu !


0 0.5 1 1.5 2 2.50

20

40

60

delta

(deg

)

temps (s)

0 0.5 1 1.5 2 2.50.98

0.99

1

1.01

1.02

1.03

vite

sse

(pu)

temps (s)

modèle 1modèle 2E' derrière X'd

modèle 1modèle 2E' derrière X'd


• Comparaison des temps critiques d’élimination du défaut

E’d constant derrière X’d EMTP modèle 1 EMTP modèle 2

235 ms 240ms 250ms

( ) ( )∫∫ −Ω+=−= dtpdt SRSR ωδωωδ 0

Calcul de l’angle rotorique :


Stabilité transitoire• L’angle rotorique « PowerAngle »

Incertitude sur sa signification en régime transitoire

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2-200

-150

-100

-50

0

50

100

150

200

time (s)

y

PLOTDEV3/delta@control@1 PowerAngle_deg@control@1


Recherche

• Localisation de défaut par réflectométrie sur un réseau HTA

Simulation du réseau sous EMTP-RV

Algorithme sous Matlab

Exportation de V et I au poste


Recherche

• Localisation de défaut par réflectométrie sur un réseau HTA

source 63 kV, 560 MVA

+

AC2

51.4kV /_0

+RL2

0.7,7Ohm

+

40

?i

RN

VM

+V_H

TB

?v

MPLOT

VM+V_poste

?v

VM

+m

8

?v

+ Am9 ?i

1 2DY_2

63/20

+SW

1

0.03

|1E1

5|0

1E15

|1E1

5|0

1E15

|1E1

5|0

+ A?i

I_dep_def

CP+ 4

TLM4p

Load_2

+

.1

Rg

+.1

?i

Rdef

VM+VL2

?v

CP+ 3

TLM1

CP+ 12

TLM2

CP+ 15

TLM3p

load_1

CP+ 5

TLM5

CP+ 10

TLM6p

load_3

modèles de lignes : CP, FD ?Charges statiques ou tournantes


Recherche

• Contrôle commande d’une liaison VSC-HVDC

Technology

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