IEEE 9-버스 시스템

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이 예제에서는 9-버스 3상 전력 시스템 네트워크를 모델링하는 방법을 보여줍니다. 이 예제는 IEEE 벤치마크 테스트 케이스를 기반으로 합니다. 자세한 내용은 "Power System Control and Stability" by P. M. Anderson and A. A. Fouad(IEEE Press, 2003)에서 확인할 수 있습니다.

모델에는 3개의 발전기 서브시스템이 있습니다. 각각의 발전기는 동기기 및 관련 자동 전압 레귤레이터(AVR), 여자기, 전력 시스템 스태빌라이저(PSS), 거버너, 원동기로 구성됩니다.

Simscape Electrical™은 먼저 모델에 대해 부하 흐름 분석을 수행하고 주어진 부하 조건에 대해 정상 상태 동작점을 확인합니다. 각 발전기 서브시스템에서 초기 부하 흐름 솔루션을 사용하여 AVR에 대한 초기 계자 회로 전압 및 전류 값과 거버너에 대한 초기 토크 값을 확인할 수 있습니다. 이러한 초기 조건을 확인하려면 Synchronous Machine 블록을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 "Electrical" -> "연결된 초기 조건 표시"를 선택합니다. 그러면 MATLAB® 명령 창에 초기 계자 회로 전압, 초기 계자 회로 전류, 초기 기계 토크가 출력됩니다.

그리고 시뮬레이션은 이 정상 상태 동작점에서 시작됩니다. 시간 10초에서, 추가 부하가 Bus-6에서 적용됩니다. 시뮬레이션 후에 결과로 생성된 부하 흐름 솔루션은 각각의 부스바에 추가됩니다.

모델 개요

Simscape 기록의 시뮬레이션 결과

아래 플롯은 스윙 버스인 Bus-1에서 Generator-1의 회전자 속도 및 단자 전압과 PV 버스인 Bus-2와 Bus-3에서 Generator-2와 Generator-3의 회전자 속도 및 단자 전압을 보여줍니다.

참고 문헌

[1] P. M. Anderson and A. A. Fouad, Power System Control and Stability, 2nd ed. Piscataway, NJ: IEEE Press; Wiley-Interscience, 2003.