Medición del ángulo de potencia de un generador sincrónico

Abstract

La medición del ángulo de potencia de generadores sincrónicos constituye un tema fundamental en sistemas eléctricos de potencia, para estudios de estabilidad de ángulo del rotor o para determinar el margen de estabilidad en estado estable. Es necesario simular el comportamiento de dicho ángulo mediante la resolución numérica de las ecuaciones que describen la dinámica del ángulo y la relación potencia ángulo a fin de establecer su valor para cualquier condición de carga. El ángulo de potencia definido como la separación angular entre el voltaje interno y el voltaje terminal del generador, la relación entre la velocidad mecánica de giro y la frecuencia en un generador sincrónico, permiten la aplicación de una metodología de medición que en la práctica se la realiza mediante la determinación del ajuste de la posición del voltaje terminal del generador respecto a la del rotor, siguiendo los cambios de carga. La medición del ángulo de potencia es realizada en un generador sincrónico del Laboratorio de Máquinas Eléctricas de la FIEE, para diferentes condiciones de operación. Esta medición se hace a través de la comparación de las señales correspondientes al voltaje terminal del generador y la posición del rotor. La medición debe tomar en cuenta la variación del ángulo de acuerdo a la condición de operación en vacío y con carga del generador. La medición es presentada gráficamente mediante una aplicación desarrollada en LabVIEW.