Sistemas de Transmisión Flexible de AC

El creciente número de pequeñas plantas de energía descentralizadas, como las plantas solares, eólicas y de biogás, hace que sea mucho más difícil para los operadores de la red garantizar un funcionamiento de la red fiable y estable. Los sistemas de transmisión flexibles de AC (FACTS) son la solución perfecta para aumentar la confiabilidad de las redes de AC, mejorar la calidad de la energía y aumentar la eficiencia de la transmisión. Siemens Energy apoya a clientes de todo el mundo con FACTS innovadores para ayudarlos a superar los desafíos de las transiciones energéticas.

Compensación en serie (SC)

Mayor estabilidad por compensación en serie

La compensación en serie utiliza condensadores, reactores o dispositivos electrónicos de potencia que ofrecen una gran flexibilidad. Los compensadores en serie (SC) aumentan la estabilidad del sistema de transmisión y la capacidad de transmisión de potencia.

Las aplicaciones típicas de SC son los condensadores de serie fija (FSC), los condensadores de serie controlados por tiristor (TCSC) y los condensadores de serie protegidos por tiristor (TPSC).

Compensador de variación estática (SVC)

Estabilización dinámica de la tensión de la red y de la barra colectora

Hoy en día, los productores y proveedores de energía de todo el mundo se enfrentan a mayores demandas de flujo de energía a granel, suministro de energía de menor costo y mayor confiabilidad, mientras que los consumidores industriales deben cumplir con estrictos requisitos de calidad de energía. El SVC es un dispositivo conectado en derivación que inyecta energía reactiva dinámicamente inductiva o capacitiva en la red de transmisión.

La tarea principal es la estabilidad de voltaje y el control de la potencia reactiva de los sistemas de transmisión y los nodos del sistema o las distribuciones de potencia industrial. Un SVC (Static Var Compensator) es un sistema de alto voltaje que estabiliza dinámicamente el voltaje de la red en su punto de acoplamiento, para mantener el voltaje de la red constante en un valor de referencia establecido.

SVC PLUS® (STATCOM)

Solución compacta para una mayor estabilidad de la red

Los productores de energía y los operadores de sistemas se enfrentan a demandas crecientes de transmisión de energía a granel, suministro de energía de bajo costo y alta confiabilidad del sistema. Al mismo tiempo, los cuellos de botella provocan limitaciones en la transmisión de energía. Para una compensación de carga altamente dinámica en la industria, se requiere un sistema de compensación muy rápido.

El innovador SVC PLUS para compensación de potencia reactiva es una solución flexible, rentable y que ahorra espacio para aumentar la estabilidad dinámica y la calidad de la energía de la red, basada en la tecnología de convertidor de fuente de voltaje (VSC) multinivel.

Estabilizador de frecuencia SVC PLUS

Soporte de frecuencia y voltaje para la estabilidad dinámica de la red

A medida que la alimentación de energía de fuentes renovables reemplaza continuamente la generación de energía síncrona convencional, la frecuencia de la red se vuelve más sensible debido a la cantidad reducida de máquinas rotativas. Ahora los operadores de la red se enfrentan al desafío de proporcionar suficiente inercia del sistema de generadores síncronos con grandes masas giratorias para estabilizar la red.

Un estabilizador de frecuencia SVC PLUS puede resolver este desafío, ya que es capaz de emular la inercia del sistema al impulsar una alta potencia activa en la red cuando sea necesario. Además ofrece soporte de voltaje mediante compensación de potencia reactiva.

Condensador sincrónico

Esencial para proporcionar estabilidad a la red, p. Ej. con altas proporciones de energía eólica y solar

La incorporación de la generación de energía basada en energías renovables a la combinación energética, la eliminación gradual de las centrales térmicas, los nuevos sistemas HVDC y la extensión de los sistemas de suministro de energía a áreas remotas influyen en la estabilidad de las redes de transmisión.

Los condensadores síncronos ofrecen estabilidad de red, p. Ej. para sistemas de transmisión con una alta cantidad de alimentación renovable al proporcionar potencia de cortocircuito, inercia y compensación de potencia reactiva.

Condensadores conmutados mecánicamente / circuitos de filtro

Redes eléctricas estables para industrias y servicios públicos

Los dispositivos de conmutación mecánica (MSC / MSCDN) son los dispositivos de compensación de potencia reactiva más económicos. Los MSC son una solución robusta para el control de voltaje y la estabilización de la red en condiciones de estado estable. El MSCDN ofrece además una red de amortiguación para evitar condiciones de resonancia en el sistema eléctrico.

Y en plantas industriales con cantidades crecientes de variadores alimentados por convertidor y otros consumidores no lineales, la necesidad de una reducción eficiente de los voltajes armónicos junto con la mejora del factor de potencia se vuelve cada vez más importante: los circuitos de filtro sintonizados son un remedio.

UPFC PLUS

UPFC PLUS controla el flujo de energía en solo milisegundos

Los sistemas de energía descentralizados y los flujos de energía no controlados asociados plantean nuevos desafíos para las redes de CA existentes. Las sobrecargas térmicas en las líneas y un número creciente de casos en los que la frecuencia y el voltaje se acercan críticamente a los límites de rango aceptables, o incluso los superan, amenazan la estabilidad de la red y la infraestructura de transmisión. El controlador de flujo de energía unificado (UPFC PLUS) controla el flujo de energía en solo milisegundos, por lo que estabiliza la red de CA incluso en situaciones críticas (código de red N-1). UPFC PLUS le permite aprovechar al máximo la capacidad de su red existente mientras mantiene la máxima protección, reduce el riesgo de fallas de energía y minimiza los costos de reenvío.

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FACTS de un vistazo

Estabilidad de la red y calidad de la energía a medida

Si bien cada red eléctrica tiene desafíos específicos en términos de calidad de la energía, compensación de energía reactiva y estabilidad de la red, nuestros sistemas FACTS ofrecen soluciones personalizadas a estos desafíos desde una única fuente para aplicaciones industriales y de servicios públicos.

Dispositivos FACTS modulares para satisfacer todas las demandas

Los sistemas de transmisión flexibles de AC (FACTS) son una familia de soluciones de transmisión de energía que contribuyen a mejorar la estabilidad de la red y la calidad de la energía. Sus dispositivos especializados ofrecen compensación en paralelo o en serie.

Mientras que la compensación en serie se utiliza principalmente para aumentar la capacidad de transferencia de potencia en las líneas de transmisión, los dispositivos Siemens Energy para la compensación en paralelo influyen en el voltaje de la red en su punto de acoplamiento común inyectando o absorbiendo activamente potencia reactiva. Los condensadores síncronos conectados en paralelo estabilizan la red proporcionando energía de cortocircuito e inercia. Con estas soluciones instaladas en el sistema, se pueden prevenir fluctuaciones de voltaje inaceptablemente altas y fallas de energía, los activos de la red se pueden utilizar de manera óptima y se pueden mitigar las perturbaciones inducidas por la carga.

Beneficios y tareas de los sistemas FACTS

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