Robust tuning of turbine-governor models

Abstract

Los sistemas de energía insulares, a diferencia de aquellos terrestres, carecen de interconexiones que les aporten inercia, por lo que son mucho más susceptibles de caer ante cualquier tipo de incidencia en sus generadores. Precisan, en mayor medida que sus homólogos terrestres, de un método fiable para prepararse ante estas incidencias, además de las protecciones eléctricas y un exhaustivo mantenimiento, un correcto modelaje de sus sistemas de turbina-regulador puede resultar realmente útil en esta tarea. Con este objetivo en mente, se realizan en estos sistemas ensayos de rechazo de carga y variación de frecuencia. En los ensayos de rechazo de carga, se desconecta súbitamente la carga asociada al sistema en cuestión, observándose no solo la respuesta transitoria de la frecuencia, sino también la oscilación final en estado permanente. Contrariamente, en la variación de frecuencia, se modifica la entrada de frecuencia del sistema a estudiar y se observa el cambio en la potencia, una vez más, no siendo solo el transitorio importante sino también el valor final de la misma.

Unlike mainland power systems, islanded grids lack interconnections that provide additional inertia, making them much more vulnerable to any type of disturbance affecting their generators. These systems require, even more than their mainland counterparts, a reliable method to prepare for such events. In addition to protective schemes and extensive maintenance routines, accurate modelling of their turbine-governor systems can be extremely useful in this task. With this objective in mind, load rejection and frequency variation tests are carried out in these systems. In load rejection tests, the load connected to the system under study is suddenly disconnected. This allows for the observation of both the transient frequency response and the final steady-state oscillation. In contrast, during frequency variation tests, the input frequency to the system is deliberately modified, and the resulting change in power output is monitored. Once again, both the transient response and the final steady-state value are of interest.