AEL-BSGC Application de Smart Grid, Contrôlée par Ordinateur (PC)

L'application "AEL-BSGC" de Smart Grid, Contrôlée par Ordinateur, a été conçue pour étudier les réseaux intelligents dans les domaines de la production, du transport, de la distribution et de la consommation électrique.

Les étudiants et les professeurs des universités et des laboratoires de recherche peuvent facilement étudier et étudier le fonctionnement d'un véritable réseau intelligent, du moment où l'électricité est produite jusqu'à sa consommation, en analysant les problèmes et les solutions dans chaque partie du processus ou dans l'ensemble.

L'AEL-BSGC comprend un groupe moteur-générateur synchrone triphasé de 1 Kva, utilisé pour étudier la production d'énergie électrique. Le générateur synchrone est couplé à un moteur à induction triphasé à cage d'écureuil qui est commandé par un convertisseur de fréquence. Avec le régulateur de fréquence, l'utilisateur peut régler la vitesse du moteur asynchrone (manuellement ou automatiquement) et reproduire n'importe quelle condition de production d'énergie. De plus, l'excitation du générateur est contrôlée par un régulateur automatique de tension (AVR) qui permet à l'utilisateur de contrôler le courant d'excitation du générateur synchrone (manuellement ou automatiquement). Cet appareil est un contrôleur de tension et de vitesse avancé qui permet d'étudier le fonctionnement d'un contrôleur de tension et de vitesse réelle, la synchronisation et le fonctionnement autonome. L'utilisateur peut surveiller les PID de vitesse et de tension pour étudier la stabilité du groupe électrogène moteur synchrone. Dans les systèmes de production d'énergie, il est très important de maintenir une vitesse et une tension constantes afin d'éviter d'éventuels dommages dus aux fluctuations de fréquence ou de tension. Avec cette application, les étudiants apprendront comment fonctionne un régulateur de vitesse/tension réelle. Par ailleurs, Edibon recommande la création d'une deuxième sous-station de production d'électricité pour étudier le fonctionnement de deux générateurs en parallèle.

Un module de ligne de transmission est également inclus. Ce module permet d'étudier comment l'énergie est transportée et distribuée sur des centaines de kilomètres. Le module de ligne de transmission est conçu selon la théorie des paramètres concentrés utilisant des inductances, des capacités et des résistances variables. Ce module permet de modifier la longueur des lignes, l'effet capacitif à la masse et l'effet capacitif entre les lignes. De cette façon, les élèves comprendront comment les paramètres de la ligne affectent l'énergie transportée.

D'autre part, deux analyseurs de réseau sont inclus pour le comptage bidirectionnel intelligent (simulateurs de compteurs intelligents). Grâce à ces analyseurs, l'utilisateur peut étudier les pertes d'énergie dans les lignes de transmission, mesurer les tensions amont et aval, les puissances actives, les puissances réactives, le facteur de puissance, les courants de ligne et de nombreux autres paramètres électriques.

Enfin, tout système électrique a besoin d'appareils de consommation, le bilan énergétique est donc un fait qui doit être analysé. Par conséquent, l'AEL-BSGC comprend des charges résistives, inductives et capacitives qui provoquent des conditions d'instabilité dans la production d'électricité pour étudier comment le réseau intelligent atteint automatiquement la stabilité.

L'AEL-BSGC comprend un système de contrôle et d'acquisition de données SCADA. Il s'agit d'une sous-station de production d'énergie avec un centre de contrôle pour le turbogénérateur avec analyseurs de réseau, disjoncteurs, ligne de transmission et charges résistives, capacitives et inductives. Le SCADA est conçu pour contrôler l'ensemble de la sous-station électrique en temps réel. Par exemple, la vitesse et la tension peuvent être contrôlées à distance pendant que l'utilisateur observe le comportement du système d'exploitation. D'autre part, il est possible de synchroniser le générateur avec le réseau national et de prendre le contrôle de la turbine et du générateur. Ainsi, l'utilisateur peut comprendre quels sont les effets de la fréquence et du courant d'excitation en synchronisme avec le réseau. Certains des phénomènes que l'utilisateur peut étudier avec SCADA sont : les chutes de tension du réseau et des génératrices, la vitesse excessive de la turbine, la faible vitesse de la turbine, les surintensités, les surcharges des génératrices et la puissance inverse.

De plus, le système de contrôle SCADA peut acquérir en temps réel divers paramètres électriques à partir des analyseurs de réseau. La production et la transmission d'énergie, la consommation d'énergie peuvent être surveillées et les courbes de puissance, de courant et de tension du système peuvent être affichées, entre autres.

Après l'acquisition des données électriques, il est possible d'enregistrer les données pour une analyse ultérieure.

Cette Unité Contrôlée par Ordinateur est fournie avec le Système de Contrôle par Ordinateur EDIBON (SCADA), et comprend : l'Unité elle-même + des Progiciels de Contrôle par Ordinateur, d'Acquisition de Données et de Gestion de Données, pour contrôler le processus et tous les paramètres impliqués dans le processus.