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Riascos, F., & Cepeda , J. (2021). Modelación Matemática de los Sistemas de Control de Velocidad de Unidades de la Central Hidroeléctrica Coca Codo Sinclair. Revista Técnica "Energía", 18(1), PP. 59-71. https://doi.org/10.37116/revistaenergia.v18.n1.2021.469

Resumen

En el presente estudio, se desarrolló un proceso de modelación y validación de parámetros del sistema de control de velocidad, regulador y turbina, de las unidades de generación de la central hidroeléctrica Coca Codo Sinclair. Para este propósito, se utiliza la potencialidad del software DIgSILENT PowerFactory para implementar los bloques de funciones de transferencia. Posteriormente, el modelo se valida a través de la identificación paramétrica utilizando el algoritmo heurístico de optimización mapeo de media-varianza MVMO, sobre la base de registros obtenidos a través de unidades de medición fasorial (PMU) de un evento en tiempo real que ocurrió en el Sistema Nacional Interconectado (SNI). Para desarrollar el modelo en este estudio, se analizaron tres tipos de turbina Pelton y modelos de regulador de velocidad con diferente complejidad. La disponibilidad de un modelo validado y probado del sistema de control de velocidad de generadores garantizará simulaciones suficientemente precisas que representen con minuciosidad el comportamiento real de la central hidroeléctrica, lo cual es una premisa importante para la toma de decisiones adecuadas en relación con las acciones de control y técnico económicas.

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Citas

[1] E. Allen, D. Kosterev y P. Pourbeik, “Validation of power system models”, IEEE Power and Energy Society General Meeting, 2010.
[2] P. Verdugo y W. Vargas, “Metodología para la identificación de parámetros del regulador automático de voltaje (AVR) de la central Sopladora”, Ecuacier XXXIII Seminario Nacional del Sector Eléctrico, Ambato, 2018.
[3] J. Cepeda, P. Verdugo, “Validación del Modelo de un Regulador Automático de Voltaje basado en Optimización de Mapeo Media-Varianza y Pruebas de Campo”, Revista Técnica “energía”, Edición Nº 14, CENACE, enero 2018.
[4] Reliability Guideline - Power Plant Dynamic Model Verification using PMUs, NERC, 2016.
[5] Reliability Guideline - Power Plant Model Verification and Testing for Synchronous Machines, NERC, 2018.
[6] Standard MOD-027-1 - Verification of Models and Data for Turbine/Governor and Load Control or Active Power/Frecuency Control Functions, NERC.
[7] W. Vargas y P. Verdugo, “Validación e Identificación de Modelos de Centrales de Generación Empleando Registros de Perturbaciones de Unidades de Medición Fasorial, Aplicación Práctica Central Paute – Molino”, Revista Técnica ‘‘energía’’, vol. II, nº 16, pp. 50-59, 2020.
[8] J. Rueda, J. Cepeda, I. Erlich, D. Echeverría, G. Argüello, “Heuristic optimization based Approach for Identification of Power System Dynamic Equivalents”, International Journal of Electrical Power & Energy Systems - Elsevier, Volume 64 (2015), pg. 185–193, published online: January, 2015.
[9] J. Cepeda, J. Rueda, I. Erlich, A. Korai, F. Gonzalez-Longatt, “Mean-Variance Mapping Optimization Algorithm for Power System Applications in DIgSILENT PowerFactory”, PowerFactory Applications for Power System Analysis, Chapter 12, Springer International Publishing, 2015.
[10] R. Thapar, “Hydro-Turbine Governing System”, Modern Hydroelectric Engineering Practice in India, Roorkee, Indian Institute of Technology Roorkee, pp. 147-160.
[11] IEEE Guide for the Application of Turbine Governing Systems for Hydroelectric Generating Units, IEEE Standard 1207, 2011.
[12] V. Singh, N. Singh y D. Kushkawa, “An Overview of Hydro-Electric Power Plant”, ISST Journal of Mechanical Engieering, vol. 6, nº 1, pp. 59-62, 2015.
[13] E. Méndez y D. Ramírez, Estudio para la Optimización de la Operación del Proyecto Hidroeléctrico Coca Codo Sinclair mediante el Control Individual de Inyectores de la Turbina Pelton, Quito: Escuela Politécnica Nacional, 2014.
[14] Hydraulic Turbines - Testing of Control Systems, IEC Standard 60308, 2005.
[15] J. Cepeda y D. Echeverría, Modelación de Sistemas de Control (AVR y PSS) de la Central Coca Codo Sinclair en el Software LIbre OpenModelica, Manta: Ecuacier XXXIV Seminario Nacional del Sector Eléctrico, 2019.
[16] Dynamic Models for Turbine-Governors in Power System Studies, IEEE Power & Energy Society, 2013.
[17] R. Johnson, J. Chow y M. Dillon, “Pelton Turbine deflector over-speed control for a small power system”, IEEE Trans. Power System, vol. 2, nº 19, pp. 1032-107, 2004.
[18] L. Wozniak, F. Collier y J. Foster, «Digital Simulation of an Impulse Turbine: The Bradley Lake Project» IEEE Trans. Energy Convers., vol. 1, nº 6, pp. 39-46, 1991.
[19] L. Wang, J. Zhao, L. Dichen, J. Wang, G. Chen, W. Sun, T. Zhao, Y. Zhao y X. Qi, “Governor Tuning and Digital Deflector Control of Pelton Turbine with Multiple Needles for Power System Studies”, IET Generation, Transmission & Distribution, vol. 11, nº 13, pp. 3278-3286, 2017.

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