Dissertação de Mestrado

Essa dissertação descreve um simulador em tempo real (hard real-time) de hidrogeradores para aplicações em ensaios de malha fechada (hardware-in-the-loop) de excitatrizes estáticas. Tal ferramenta permite pré-comissionar em laboratório as excitatrizes utilizando um gerador "virtual" configurável, que reproduz o comportamento de um hidrogerador elétrico conectado a um barramento infinito. O simulador inclui modelos de outros elementos da usina hidroelétrica, tais como a turbina hidraúlica, o conduto forçado e o regulador de velocidade. O sistema pode executar inúmeros tipos de ensaios sem as restrições normalmente impostas pelos operadores do sistema elétrico. Os dados fornecidos pelo simulador foram comparados com os obtidos de um simulador comercial de sistemas de potência. Os resultados mostraram-se precisos e validaram o simulador como ferramenta de auxílio ao desenvolvimento de sistemas de excitação.

This work describes a hard real-time synchronous machine simulator that was developed to test excitation systems using a hardware-in-the loop arrangement. With this tool it is possible to essay these excitaters in the laboratory, by means of an adjustable virtual generator that reproduces the behavior of a hydrogenerator unit connected to an infinite bus. The simulator includes models of others hydroelectric power plant systems such as the turbine, the penstock and speed controller. The system can execute several kind of trial runs without the restrictions usually established by the electrical system operators. The simulated data was compared with a commercial power system simulator software. These simulations proved to be accurate and valueble tool in the development of excitation systems.