MODELADO INTEGRADO DE UN TURBOGENERADOR. Análisis, Simulación y Compensación

Actualmente, la mayoría de los sistemas de control para turbogeneradores contemplan esquemas de control descentralizados con lazos de control independientes para la turbina y el generador. Estos esquemas no consideran la interacción entre los lazos de control de potencia y voltaje, lo que puede degradar la respuesta del turbogenerador. Para remediar esta situación y desarrollar mejores esquemas de control es necesario contar con modelos matemáticos completos del conjunto turbina-generador que reproduzcan fielmente su dinámica en todo el rango de operación e incluyan los efectos de interacción. En este trabajo de investigación se desarrolló el modelo matemático de un generador síncrono que incluye devanados amortiguadores y saturación magnética del hierro del rotor. El modelo se programó modularmente, en parámetros por unidad, y se integró al modelo existente de una turbina de gas para conformar el modelo completo de un turbogenerador de combustión de 32 MVA. La estabilidad numérica de los modelos del generador y del turbogenerador se demostró mediante experimentos de simulación en estado estable.