Effectus Rotae Volantis Generatoris et Stabilitas Systematis Gubernatoris turbinis. Effectus Rotae Volantis Generatoris et Stabilitas Systematis Gubernatoris turbinis. Effectus Rotae Volantis Generatoris et Stabilitas Systematis Gubernatoris turbinis.
Magni generatores hydroelectrici moderni constantem inertiae minorem habent et difficultates de stabilitate systematis gubernationis turbinis experiri possunt. Hoc propter naturam aquae turbinis fit, quae propter inertiam suam ictum hydraulicorum in tubis pressoriis gignit cum instrumenta gubernationis operantur. Hoc plerumque constantibus temporis accelerationis hydraulicae insignitur. In operatione isolata, cum frequentia totius systematis a regulatore turbinis determinatur, ictus hydraulicus gubernationem celeritatis afficit et instabilitas apparet ut oscillatio frequentiae vel fluctuatio frequentiae. In operatione interconnexa cum magno systemate, frequentia essentialiter constans ab hoc posteriori tenetur. Ictus hydraulicus deinde potentiam systemati immissam afficit et problema stabilitatis solum oritur cum potentia in circulo clauso regulatur, id est, in casu illorum generatorum hydroelectricorum qui in regulatione frequentiae participant.
Stabilitas regulatoris turbinis magnopere afficitur ratione constantis temporis accelerationis mechanicae propter constantem temporis accelerationis hydraulicae massarum aquae et amplificatione regulatoris. Reductio rationis supradictae effectum destabilizantem habet et reductionem amplificationis regulatoris necessitat, quae stabilisationem frequentiae adverse afficit. Proinde effectus rotae volantis minimus pro partibus rotantibus unitatis hydroelectricae necessarius est, qui normaliter in generatore tantum praeberi potest. Aliter, constans temporis accelerationis mechanicae reduci posset per provisionem valvulae pressionis relevatricis vel cisternae compensatoriae, etc., sed plerumque pretiosum est. Criterium empiricum pro facultate regulandi celeritatem unitatis hydroelectricae fundari posset in augmentatione celeritatis unitatis quae fieri potest cum reiectio totius oneris nominalis unitatis independenter operantis. Pro unitatibus potentiae in magnis systematibus interconnexis operantibus et quae requiruntur ad frequentiam systematis regulandam, index augmentationis celeritatis percentualis, ut supra computatus est, non excedere 45 centesimas consideratus est. Pro systematibus minoribus, minor augmentatione celeritatis praeberi debet (Vide Caput 4).
Sectio longitudinalis ab introitu ad Dehar Power Station
(Fons: Charta ab Auctore – Secundus Congressus Mundanus, Consociatio Internationalis Aquarum 1979) Pro Centrali Electrica Dehar, systema aquae pressionis hydraulicae, quod receptaculum aequilibrationis cum unitate electrica constans ex inductione aquae, cuniculo pressionis, cisterna differentiali et canna conducta coniungit, ostenditur. Limitando augmentum pressionis maximum in cannis conductis ad 35 centesimas, aestimatur augmentum celeritatis maximae unitatis post reiectionem plenae oneris ad circiter 45 centesimas cum regulatore claudente computatum est.
Tempus 9.1 secundorum ad altitudinem nominalem 282 m (925 pedum) cum effectu normali rotae volantis partium rotantium generatoris (id est, fixum solum in considerationibus augmenti temperaturae). In primo stadio operationis, augmentum celeritatis inventum est non plus quam 43 centesimas. Proinde existimatum est effectum normalem rotae volantis sufficere ad frequentiam systematis regulandam.
Parametri Generatoris et Stabilitas Electrica
Parametri generatoris qui stabilitatem afficiunt sunt effectus rotae volantis, reactans transitoria et proportio circuitus brevis. In stadio initiali evolutionis systematis EHV 420 kV, ut apud Dehar, problemata stabilitatis critica esse possunt propter systema debile, gradum circuitus brevis inferiorem, operationem ad factorem potentiae ducens, et necessitatem oeconomiae in providendis exitibus transmissionis et statuendis magnitudine et parametris unitatum generantium. Studia praeliminaria stabilitatis transitoriae in analysi retium (utens tensione constanti post reactansam transitoriam) pro systemate EHV Dehar etiam indicaverunt stabilitatem tantum marginalem obtinendam esse. In stadio initiali designationis Stationis Electricae Dehar consideratum est generatores cum normalibus specificare...
Proprietates et requisita stabilitatis assequenda per parametros aliorum factorum implicatorum, praesertim eorum qui systema excitationis sunt, optimizandos, alternativa oeconomice vilior esset. In studio Systematis Britannici etiam demonstratum est parametros generatoris mutantes effectum multo minorem in margines stabilitatis habere. Proinde parametri generatoris normales, ut in appendice dati sunt, pro generatore specificati sunt. Studia stabilitatis singillatim peracta exhibentur.
Capacitas Lineae Onus et Stabilitas Tensionis
Hydrogeneratores remoti siti ad lineas longas EHV onerandas, quarum kVA onerandi maior est quam capacitas machinae, adhibentur; machina ipsa se excitari et tensio ultra modum crescere potest. Conditio autoexcitationis est xc < xd, ubi xc est reactantia oneris capacitivi et xd est reactantia axis directi synchroni. Capacitas requisita ad unam lineam 420 kV onerandam E2/xc usque ad Panipat (terminum recipientem) onerandam erat circiter 150 MVAR ad tensionem nominalem. In secundo gradu, cum secunda linea 420 kV longitudinis aequivalentis installatur, capacitas lineae onerandi requisita ad ambas lineas onerandas simul ad tensionem nominalem onerandas esset circiter 300 MVAR.
Capacitas lineae onerandae praesto ad tensionem aestimatam a generatore Dehar, ut a praebitoribus instrumentorum indicatum est, erat haec:
(i) 70 centesimarum MVA aestimata, id est, 121.8 MVAR oneratio linearis fieri potest cum excitatione positiva minima 10 centesimarum.
(ii) Usque ad 87 centesimas MVA aestimati, id est, capacitas lineae onerandi 139 MVAR, fieri potest cum excitatione positiva minima 1 centesimae.
(iii) Usque ad 100 centesimas MVAR aestimati, id est, 173.8 capacitatis linearis onerandi, obtineri potest cum circiter 5 centesimis excitationis negativae, et maxima capacitas linearis onerandi quae obtineri potest cum excitatione negativa 10 centesimarum est 110 centesimae MVA aestimati (191 MVAR) secundum BSS.
(iv) Ulterius augmentum capacitatum linearum onerandarum fieri potest solum per magnitudinem machinae augendam. In casu (ii) et (iii) moderatio manualis excitationis non est possibilis et plena fiducia in operatione continua regulatorum tensionis automaticorum celeriter agentium ponenda est. Nec oeconomice fieri potest nec optandum est magnitudinem machinae augere ad capacitates linearum onerandarum augendas. Proinde, habitis condicionibus operationis in primo gradu operationis consideratis, statutum est capacitatem linearum onerandarum 191 MVAR ad tensionem nominalem pro generatoribus providere per excitationem negativam in generatoribus praebendam. Conditio operationis critica instabilitatem tensionis causans etiam per disiunctionem oneris in extremo recipiente causari potest. Hoc phaenomenon ob onerationem capacitivam in machina fit, quae ulterius adverse afficitur incremento celeritatis generatoris. Autoexcitatio et instabilitas tensionis oriri possunt si...
Xc ≤ n² (Xq + XT)
Ubi Xc est reactantia oneris capacitivi, Xq est reactantia synchrona axis quadraturae, et n est maxima celeritas relativa excessiva quae occurrit in reiectione oneris. Haec condicio in generatore Dehar proposita est ut evitari possit per praebendum reactorem shunt 400 kV EHV (75 MVA) perpetuo connexum ad finem recipientem lineae, secundum studia accurata peracta.
Volutio amortitoris
Munus principale involucri amortiguatoris est facultas eius prohibendi tensiones excessivas in casu defectus inter lineas cum oneribus capacitivis, ita minuens tensionem ex nimia tensione in apparatu. Habitis in consideratione loci remoti et longarum linearum transmissionis inter se connexarum, involucra amortiguatoris plene connexa, quarum ratio reactantiae quadraturae et axis directi Xnq/Xnd non excederet 1.2, specificata sunt.
Proprietates Generatoris et Systema Excitationis
Generatoribus cum notis normalibus specificatis et studiis praeliminaribus stabilitatem tantum marginalem indicatis, statutum est ut apparatus excitationis staticae celeris adhibeatur ad margines stabilitatis emendandos, ita ut dispositio apparatuum quam oeconomicissima in universum obtineatur. Studia accurata peracta sunt ad notas optimas apparatuum excitationis staticae determinandas, quae in capitulo decimo tractantur.
Considerationes Seismicae
Centralis electrica Dehar in zona seismica cadit. Sequentes provisiones in consilio generatoris hydroelectrici apud Dehar propositae sunt, consultatione cum fabricatoribus instrumentorum et ratione habita condicionum seismicarum et geologicarum in situ necnon relatione Commissionis Peritorum Terrae Motuum Koyna a Gubernio Indiae cum auxilio UNESCO constitutae.
Robur Mechanicale
Generatores Dehar ita designari debent ut vim accelerationis terraemotus maximam, tam in directione verticali quam horizontali, apud Dehar in centro machinae agentem expectatam, tuto sustineant.
Frequentia Naturalis
Frequentia naturalis machinae longe a frequentia magnetica 100 Hz (dupla frequentia generatoris) (altior) servetur. Haec frequentia naturalis longe a frequentia terrae motus distat et pro margine idoneo contra frequentiam praevalentem terrae motus et celeritatem criticam systematis rotantis examinanda est.
Fulcrum statoris generatoris
Fundamenta statoris generatoris et fulcri axialis inferioris et rectoris ex pluribus laminis inferioribus constant. Laminae inferiores, praeter directionem verticalem normalem, clavis fundamentis lateraliter ad fundamentum alligari possunt.
Designatio Ferculi Ductoris
Fulcra ductoria segmentalia esse debent, et partes fulcri ductoriales firmandae sunt ut vim terraemotus plenam sustineant. Fabricatores porro commendaverunt ut fulcrum superius lateraliter cum dolio (involucro generatoris) trabes ferreas alligaretur. Hoc etiam significaret dolium cementicium vicissim firmandum esse.
Detectio Vibrationis Generatorum
Installatio detectorum vibrationis vel metrorum eccentricitatis in turbinis et generatoribus commendata est ad initiandam clausuram et alarmum si vibrationes ob terrae motum valorem praefinitum excedant. Hoc instrumentum etiam adhiberi potest ad detegendas quaslibet vibrationes insolitas unitatis ob condiciones hydraulicas turbinam afficientes.
Contactus Mercurii
Gravis tremor ex terrae motu periculum potest falsum impulsum ad initiandam clausuram unitatis efficiendam si contactus mercuriales adhibentur. Hoc vitari potest vel per specificationem interruptorum mercurialem antivibrationis vel, si necessarium invenitur, per additionem releorum temporizatorum.
Conclusiones
(1) Magnae oeconomiae in sumptibus apparatuum et structurae apud Dehar Power Station consecutae sunt adoptando magnam magnitudinem unitatis, habita ratione magnitudinis retiaculi et eius influxus in capacitatem superfluam systematis.
(2) Sumptus generatorum imminutus est per adoptionem designationis generalis constructionis, quae nunc possibilis est pro magnis generatoribus hydroelectricis celeribus propter progressionem chalybis altae tensionis pro perforationibus orarum rotoris.
(3) Emptio generatorum naturalium magni factoris potentiae post studia accurata ad ulteriores sumptus conservandos perduxit.
(4) Effectus normalis rotatoris partium rotantium generatoris apud stationem regulationis frequentiae apud Dehar sufficiens ad stabilitatem systematis gubernatoris turbinis propter magnum systema interconnexum habitus est.
(5) Parametri speciales generatorum remotorum retia EHV alentium ad stabilitatem electricam curandam per systemata excitationis staticae celeris responsionis impleri possunt.
(6) Systema excitationis staticae celeriter agentia margines stabilitatis necessarios praebere possunt. Talia autem systemata signa retroactionis stabilientia requirunt ad stabilitatem post culpam assequendam. Studia accurata peragenda sunt.
(7) Autoexcitatio et instabilitas tensionis generatorum remotorum, qui cum reti electrica per longas lineas EHV coniuncti sunt, impediri possunt augendo capacitatem machinae onerandi per excitationem negativam et/vel per reactores shunt EHV perpetuo connexos adhibendos.
(8) In consilio generatorum et fundamentorum eorum provisiones fieri possunt ut praesidia contra vires seismicas parvis sumptibus praebeantur.
Parametri Praecipui Generatorum Dehar
Ratio Circuitus Brevis = 1.06
Reactantia Transiens Axis Directus = 0.2
Effectus Rotae Volantis = 39.5 × 106 lb ft²
Xnq/Xnd non maior quam = 1.2
Tempus publicationis: XI Maii MMXXI
