lecture 29 modeling diesel engine gov sys

Diesel Engine Governor Model

Dr M S R Murty

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Diesel engine model

• The efficiency of the combustion is the ratio of the effective horsepower developed by the engine and available on its crankshaft to the heat consumed during the same time 

• Heat Consumption = (Fuel consumption rate, Kg/sec)*(Heating value, Kcal/Kg)

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Diesel engine model

• Model describes the fuel consumption rate as a function of speed and mechanical power output of the engine.

• The diesel engine is usually modelled by a simple first order model relating the fuel consumption to the engine mechanical power.

• Transfer function of a reciprocating engine involves a small but significant time delay associated with the mean time between firing. 

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• The efficiency of the combustion is the ratio of the effective horsepower developed by the engine and available on its crankshaft to the heat consumed during the same time

• Combustion efficiency is assumed constant in power system studies 

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Diesel Engine and Control modelTorque developed

DieselConsumption rate

Effective pressure

Pressure lossSpeed

PI Controller and Actuator

Є= Combustion efficiency (assumed constant )

Reference speed

InertiaEngine Model

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Diesel Engine Generator Model

• Model consists of the models of• Synchronous generator model• Diesel engine together with the governor and• Automatic voltage regulator (AVR). 

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Simulink Model

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PSS/E Model

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Transfer function Block diagram

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DEGOV1

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TGOV1 in PSS/E

RT1 (>0) (sec) VMAX VMIN T2 (sec)

T3 (>0) (sec) Dt

'TGOV1' 1 0.05 0.5 0.85 0.3 1 1 0

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