Modellazione e simulazione: Macchine elettriche e sistemi di potenza

Titolo originale:

Modeling and Simulation: Electric Machines and Power Systems

Contenuto del libro:

La simulazione e la modellazione sono due strumenti potenti che aiutano a semplificare l'analisi e a fornire approfondimenti critici sui sistemi reali. Non solo sono più facili da condurre, ma garantiscono anche la ripetibilità.

Oltre a risparmiare un'enorme quantità di tempo di produzione, la simulazione di un sistema può anche prevedere e predire i risultati in base alle condizioni operative. Una parte di questo lavoro è un tentativo di modellare e simulare le macchine a induzione, che sono uno degli elementi chiave dell'elettronica di potenza e dei sistemi di alimentazione. Il primo capitolo si occupa della progettazione di una macchina a induzione, in cui vengono risolte equazioni differenziali implicite multivariabili.

Il problema dell'elevata corrente di spunto durante l'avviamento è un problema importante e consolidato. Sono stati utilizzati tre metodi primari, ovvero l'avviamento diretto in linea, l'avviamento stella-triangolo e il funzionamento a V/Hz costante, e le loro prestazioni sono state confrontate con vari parametri e condizioni. Nel primo capitolo si studiano anche le basi e i principi dell'utilizzo di un inverter a sei fasi per il funzionamento a V/Hz costante.

Nelle sezioni successive è stato affrontato il problema più cruciale della stabilità della microgrid. Molte case e fabbriche a isola vengono scollegate dalla rete in caso di maltempo e disastri naturali. Pertanto, le isole devono essere sufficientemente in grado di autosostenersi con risorse energetiche distribuite che possano aiutare ad alimentarsi mentre sono tagliate fuori dalla rete elettrica.

Il secondo capitolo modella e simula una microgrid che opera prima e dopo l'isolamento. L'obiettivo principale di questo lavoro è aiutare a comprendere la stabilità della microgrid e calcolare il tempo necessario affinché la frequenza e l'ampiezza tornino ai valori nominali.