dwight reid · 2014. 3. 13. · generation station tx1 tx1 distributions transmission system tx1...

42

Upload: others

Post on 25-Aug-2020

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

����������� ����������������

�������������������

���������� ������ ������ ��

�� ���

���� ���� ��

Page 2: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

������������

• ����� ���� ��� ������������� ����������

������� ���� �������������������������

������������������

• ������� ���� �������� ������� ��� �����

���� ����� �

• ���� ���� �� ����� ������� � ������������

� ������ �

• ���� ���� �� �������� �������������� ���

� �� ����������������� ����������������

Page 3: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

������������

• ���� ���� �� � � ������� �������� ��

���� � � �������������

Generation Generation StationStation

TX1 TX1

DistributionsDistributions

Transmission SystemTransmission System

StationStationTX1

TX1

33/13.5kV33/13.5kV 13.5/6.6kV13.5/6.6kV

6.6kV/415V6.6kV/415V

ConsumerConsumer

!����� ���������

Page 4: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

"� ������ ���� ��

• ���#� ������ ���� ����� � � ���� �

� ������ $

– ���� ���� ������

• ��� � ���� �������������������� ���������• ��� � ���� �������������������� ���������

��� ���

– ���������� ������

• ��� � ���� ���������������������������������� �

Page 5: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

"� ������ ���� ��

Page 6: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

�����������% ��������

• ����������������������������� ���

��� � ������������� ��#�� �� ��

��������������&������������������ ���� ���

• ��� ��������������&������ ������� ��#���• ��� ��������������&������ ������� ��#���

������� ������ ������������ �

• '��������������������������������

��������� ����������&� $

dtd

NEϕ−=

Page 7: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

�����������% ��������

• �������������������������� ���$

– ���� ���$

dtd

NE PPϕ−=

– ���������$

– ��� ������ #�������� ������� �������� ������

dtd

NE SSϕ−=

dt

Page 8: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

��������� ���� ��

�����������������

!� � (� ��������������������)�������������

Page 9: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

��������� ���� ��

• � �� ������� � ���������������������

� ��� �� �� ������� �����������*���������$

SSPP VEVE == and

• ������&��� ���#���� ������ � ����� �#����

�� �*�����$

SSPP

S

S

P

P

S

S

P

PNV

NV

NE

NE

dtd =�==− ϕ

Page 10: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

��������� ���� ��

• '�������������� $

S

P

S

PNN

VV

=

S

P

S

PNN

VV

or

SS NV

� ��� �� ���+���� �����,

��������� ���� ��*

�� ���� � ����� ������

-�.

Page 11: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

��������� ���� ��

• ������� ������������� ��� �����������

���� ���� ��#�������� ���� ���

• ������� ������ ���� �����&��� ��� �

�����*�� /$/0*1$/��/$/������*�� /$/0*1$/��/$/�

• ��

• ��

SP VV < ���� ���� ��� ���� ���+ ���

��,���� ���� ��

SP VV > ���� ���� ��� ���� ���+ ���

��� �,���� ���� ��

Page 12: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

��������� ���� ��

• �������� �������������� ��������

� ������������������� ������� �

• ��� ���������� � ���������� ������ �#�• ��� ���������� � ���������� ������ �#�

�������� ���#�������������� �� �������

#���� �����$

PPSS IVIV =

Page 13: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

��������� ���� ��

• '�������������� $

S

P

P

SII

VV

=

• ��� �������� ����������������� ��������

#�������� ���� ����������������� ���#�

�������#���� �� �������

Page 14: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

��������� ���� ��$��� � ���

Page 15: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

�� ����������� ���� �����

/2

LS

S Z=IV

LS

P

PPS

PSP

ZN

N

NN

NN

==���

���

���

���

12

12

I)(

V)(

I

VL

S

P

P

PL Z

NN

Z2

'IV

���

����

�==

������ �� ���������������������� ���������������������������

�� �������#�

����*����� �������

���#���� �����*

Page 16: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

���� ���� ��'�����

• ���������������� ���� ��� ������ 3���

�� ����(��)������������� ���� � ������

������������

/1

• ������� ���� �����������#������������

���������� ������ � ������ � �����������

����������������

Page 17: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

�&�� ���

Page 18: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

���������(4��5�����)���� ���� ��

• ���������(����� ����)���� ���� �� ������ � �

• ����� � ���$

– ��������������� ������� ���� � �������

������� ������ ������������������ ������ �����������

– ������������ �������� � ���������� � �����

������ ������

Winding

Iron corebehind the steel

bar

Radiator

Steeltank

Insulation

Bushing

Page 19: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

���� ���� �������� �

Eddy currents arise because of changing flux in core.Eddy currents are reduced by laminating the core

/6

Hysteresis losses are proportional to area of BH curveand the frequency

These losses are reduced by using material with a thin BH curve

Page 20: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

���������(4��5�����)���� ���� ��

�����������������

!� � ������������� ����������������

Page 21: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

���������(4��5�����)���� ���� ��

• ������������������� ���$

– '�

• ������� ���� �������� � ���������������������7��

– 8�

• ������� ���� ������������������������*����� �������������7��

– '�

• ����� � ���������� ��������������� � �

– 8�

• �������������������������� ���������� ������9����������������������

Page 22: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

���������(4��5�����)���� ���� ��

• ������������������� ���$

– '

• ��� ��������� �������� � ���������������������

7 �7 �

– 8

• ��� ��������� ������������������������*���

�� �������������7 �

Page 23: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

���������(4��5�����)���� ���� ��

• ��� ����������������������������

�� ������� ����� ������������ ���� ��

Page 24: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

���������(4��5�����)���� ���� ��

• ����� � ����� ������������ ���#�

��� #���������� �������������� �������$

RZ += eee jX

'S

'S

XXX

RRR

where

+=

+=

Pe

Pe

eee

Page 25: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

�&�� ���

Page 26: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

���� ���� ���� �

• ���������� �� �:���� ������������������ ���� ��$

– % ������������ �

– �������������� �– �������������� �

• ���������������� �� ������������ ������� ������ � ����� ���� ��������� ���� ��*������

• ��� ������������� ���������������� ������� ����������� ���� ��������� ���� ��* ���� �

Page 27: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

� ���������� ���

;<

Page 28: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

� ���������� ���

• �����������������

• �� ���������� ����� �����

• ���������θ� ����oc

ocP

=θcos

;=

• ���������θ� ����

• �� � ��� �� θ�

• �� � ��� ��� θ�

• � � �� � ��• �� � �� � ��

inococ IV

=θcos

Page 29: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

Short Circuit Test

;6

Page 30: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

������������ ���

• �����������������

• �� ���3 � *� � ���� �

• ���������θ � ����

scsc

scsc IV

P=θcos

>0

• ���������7 � ����

•• � ������ θ�

• �� ������� θ�

scsc IV

sc

scsc I

VZ =

Page 31: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

�&�� ���

Page 32: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

���� ���� ������������

• '�����$

• ��� ���#�� ������� $

i

lossi

i

oPPP

PP −

�=η

• ��� ���#�� ������� $

i

lossP

P−= 1η

Page 33: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

���� ���� �� �&�� �� ����������

• ���� �&�� �� ����������������� ���� ��

����� � �������������� � ����������

������ $

corelosslosspriloss PPP _sec__ =+

ccSSPP

corelosslosspriloss

RIRIRI

OR

PPP

222

_sec__

=+

=+

Page 34: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

�&�� ���

Page 35: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

���� ���� ��3������'���������

• ? ��������� ���������������� ���� �����

���������������� ����������������������

�������� ������� ���� ���� ��������

• ����� �������������� ����������������� • ����� �������������� �����������������

���� ���������������������������

���� ���� ������ � ���� �����&��� ��� �

�����������

100×−

=NL

FLNLV

VVRegulation Voltage

Page 36: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

����������� ���� ��

• �������� ���� ��

• �����5��� ����� ���� ��

• �� ���� ������� ���� ��

– ����������� ���� �� – ����������� ���� ��

– 3���������� ���� ��

Page 37: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

����������� ���� ��

• �������� ���� ��

– @� � ������������ ������� ����

����

– '������ �� �������������� ��– '������ �� �������������� ��

���� ���� ���

Page 38: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

����5���� ���� ��

Page 39: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

�������� ����� ���� ��

• @�������� �������� ����� ���� �� �����

�����

Page 40: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

����������� ���� ��

• A ����+ ���5��� �,������������ ����������

��� �� ����������� ����

• B�� ����������#��� ���� �����������

Page 41: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

3������(���������)���� ���� ��

• A ����+ ���5��� �,����������� ������

� �� ���� ����

Page 42: Dwight Reid · 2014. 3. 13. · Generation Station TX1 TX1 Distributions Transmission System TX1 TX1 33/13.5kV 13.5/6.6kV 6.6kV/415V Consumer! ˙ " • # ˙ $ – ˙ • ˙

�4B�4B