Süperiletken Senkron Generatörün Uçlarında Üç Fazlı Simetrik Kısa Devre Arızası Simülasyonu

Abstract

Bu çalışmada, Süperiletken senkron generatörün MATLAB ortamında Runge-Kutta nümerik integrasyon yöntemi kullanılarak üç fazlı simetrik kısa devre arızası simülasyonu yapılmıştır. Simülasyon için süperiletken senkron generatörün matematiksel modeli faz değişkenleri için oluşturulmuş ve d-q koordinat sistemine dönüştürülmüştür. Makineye ait temel parametrelerden hareketle simülasyon için gerekli parametreler türetilmiştir. Simülasyonda, başlangıç koşulları olarak süperiletken senkron generatörün sürekli hal çalışma koşulları kabulü ile simülasyon işlemi gerçekleştirilip sonuçları verilmiştir. Süperiletken senkron generatör ile alışılagelmiş senkron generatörün davranışının karşılaştırılması için de aynı güçteki alışılagelmiş senkron makine için simülasyon işlemi gerçekleştirilmiştir ve sonuçları verilmiştir. Sonuçları literatürdeki çalışmalarla karşılaştırdığımızda, beklenildiği gibi arıza akımının alışılagelmiş makineninkinden çok daha fazla olduğu görülmüştür.

In this study, three phase symmetrical short circuit of superconducting generator is simulated in Matlab using Runge-Kutta numeric integration method. Phase variable model of superconducting synchronous generator built and transformed into the d-q coordinate system. Simulation parameters derived from given machine parameters for simulation. In simulation, steady-state conditions assumed as initial conditions of the superconducting synchronous generator and simulation results are given. For comparison of the behavior of superconducting synchronous generator and the conventional synchronous generator, same simulation process done for conventional generator which has same output power with superconducting one, and the results are given. Comparing the results in the literature, as expected, short circuit current of superconducting synchronous generator was much higher than the conventional one.