Valutazione delle reattanze della macchina sincrona mediante test SSFR

Synchronous generator reactances are a crucial element in understanding the dynamic behavior of the electrical machine. Their correct modeling is essential to ensure safety, efficiency, and reliability in electricity generation and distribution. Its knowledge is essential to ensuring the stability of the electrical system. They influence the behavior of fault currents, the response to load variations, and the generator's ability to remain synchronized with the grid. The purpose of this thesis is to evaluate these reactances—direct and quadrature—synchronous, transient, and sub-transient through SSFR analysis as specified in the IEC 60034-4 and IEEE 115 standards. Unlike traditional methods based on tests that the machine is rotanting, the SSFR is performed with locked rotor, allowing for parameter extraction with greater precision and safety. These tests represent an advanced tool for the accurate characterization of synchronous generators. Its ability to extract dynamic parameters through locked rotor measurements makes it particularly advantageous in environments where safety and precision are priorities.

Le reattanze del generatore sincrono costituiscono un elemento cruciale nella comprensione del comportamento dinamico della macchina. La loro corretta modellazione è essenziale per garantire sicurezza, efficienza e affidabilità nella produzione e distribuzione dell’energia elettrica. La conoscenza delle reattanze è fondamentale per garantire la stabilità del sistema elettrico. Esse influenzano l’andamento delle correnti di guasto, la risposta alle variazioni di carico e la capacità del generatore di rimanere sincronizzato con la rete. Lo scopo di questa tesi è relativo alla valutazione di tali reattanze, diretta ed in quadratura, sincrone, transitorie e sub-transitorie mediante l'analisi della risposta in frequenza SSFR come da indicazione della normativa IEC 60034-4 ed IEEE 115. A differenza dei metodi tradizionali basati su test a macchina in rotazione, l’SSFR viene eseguito a rotore fermo, permettendo l’estrazione di parametri con maggiore precisione e sicurezza. Tali test rappresentano uno strumento avanzato per la caratterizzazione accurata dei generatori sincroni. La sua capacità di estrarre i parametri dinamici attraverso misure a rotore fermo lo rende particolarmente vantaggioso in ambienti dove la sicurezza e la precisione sono prioritarie.