PSS1 電力システムシミュレータ 教育機器 電気実験機器
電力システムシミュレーター
発電機と送電網の供給
PSS1 には、発電をシミュレートするためにモーター (原動機) と発電機がセットされています。 このセットは、現実的な実験用の産業用タービンおよび発電機セットと同様の特性を備えています。 発電機の出力は、発電機変圧器を通過して「発電機バス」に送られます。 保護リレーと回路ブレーカーは、発電機のフィールドと出力を監視し、切り替えます。
PSS1 には、完全に監視および保護されたグリッド電源変圧器が含まれています。 この変圧器は、国の送電網供給システムで使用されるより大きな送電網変圧器をシミュレートします。 グリッド変圧器は、「グリッドバス」に正しい配電電圧を提供するために、入力される主電源を減らします。 また、学生は発電機の出力をグリッド電源に正しく同期させることもできます。 現実的なテストの場合、学生は実験用の電源としてグリッド電源または発電機を使用できます。
伝送ライン
一連のリアクタンスは、さまざまな長さの送電線をシミュレートして、架空または地下の電力ケーブルの特性をモデル化します。 各ラインには、ラインに沿った状態を監視するためのテスト ポイントが含まれています。 ユーザーは、送電線に沿ったさまざまな場所で障害をシミュレートし、その影響を発見できます。 専用の距離保護リレーが回線を保護し、回線に沿ってどのくらいの距離で障害が発生したかを示すことができます。
変換、配布、利用
系統供給変圧器と発電機変圧器に加えて、電力システム シミュレータには 2 つの同一の配電変圧器があり、工場や住宅の近くに設置された配電変圧器をシミュレートします。 これらの変圧器には可変タップがあり、「利用バス」に電力を供給します。 専用リレーは変圧器を保護し、学生実験によって決定されたさまざまな方法で動作できます。 利用バスは電力消費者 (住宅や工場) をシミュレートします。 これには、誘導モーター (動的) 負荷を伴う可変抵抗負荷、容量負荷、誘導負荷が含まれます。
スイッチドバスバーセクションには、メインバスとスタンバイまたは「予備バス」が含まれます。 これらは、発電所または配電所における実際のバススイッチング システムをシミュレートします。 保護リレーと回路ブレーカーは、バスバーの入力フィーダーと出力フィーダーを監視し、切り替えます。 バスバーの 1 つのフィーダーには、スイッチング過渡現象の研究用の「ポイントオンウェーブ」サーキットブレーカーが付いています。
テストポイント、トランスデューサー、障害スイッチ
すべての重要な回路には、一連のテスト ソケットに接続されたテスト ポイントがあります。 学生はこれらのソケットをリンクしたり、他のテスト機器に接続したりできます。 トランスデューサのセットを使用すると、学生はテスト ソケットをオシロスコープ (付属) に接続して過渡測定を行うことができます。
Power System Simulator のさまざまな部分に障害を適用するための 2 つの障害スイッチがあります。 1 つの障害スイッチは標準の三相スイッチです。 もう 1 つは、ユーザーがプログラム可能なデジタル タイマーを備えた時限回路ブレーカーで、正確な障害期間を設定します。
保護リレー、回路ブレーカー、遮断スイッチおよび計器
PSS1 のすべての部品には業界標準の保護リレーが含まれています。 リレーは、実際の電力システムがどのように保護されているか、またさまざまな保護方法を学生に示します。 生徒はコントロールパネルからリレーを設定できます。 リレーには、必要に応じてより詳細なプログラミングを行うために適切なコンピュータにリンクするためのソケットも含まれています。 リレーは、保護に関する複数の実験のために PSS1 の周りのサーキットブレーカーを動作させます。 また、ユーザーは次のようなリレーの動作を設定するさまざまな方法を試すことができます。
• 自動再クローズ
• バックトリップ
• 方向性トリップ制御
• ゾーン保護
• 保護等級
警告灯付きのブロックスイッチを使用すると、実験を強化するために、重要なポイントでリレー保護を一時的に無効にすることができます。
サーキットブレーカーには、手動スイッチやランプも含まれます。 ランプは、サーキットブレーカーが開いているか閉じているかを示します。
多機能デジタル メーターはすべての重要な回路に接続されており、3 相すべての状態を表示します。 位相角計は、接続された 2 つの電圧間の位相差を示します。
ムービングコイルメーターは原動機の電圧、電流、電力を表示します。
学習成果
• 電力の送電、配電、利用
• 負荷流量、回路遮断および差動保護
• 対称、非対称、不均衡な障害と負荷
• 発電機の同期とパフォーマンス(安定性、電圧の調整と制御を含む)
• 過電流、距離保護、位相および地絡に対する保護リレーの使用
• 差動保護、不足電圧、過電圧、および周波数保護のための保護リレーの使用
• 変圧器のタップとインピーダンス
• バスバー、変圧器、発電機の保護にリレーを使用する