Equipo 4 - Modelado-de-Transformadores-desfasadores.pptx

1.9 Modelación de transformadores desfasadores Modelado de Sistemas Eléctricos de Potencia Por: Rios Rosales Aldo Rojas Rubio Luis Enrique Quintero Cortez Javier Alberto Pérez López Isael

Ingeniería Eléctrica

Introducción Con frecuencia, los sistemas de transmisión existentes traa!an " so#ortan un estrés $ue llega %asta el límite de la ca#acidad o#erati&a calculada en su dise'o original con el fin de maximi(ar el a#ro&ec%amiento de los recursos. Para garanti(ar $ue en estas condiciones se mantenga una o#eración económica, fiale " segura de la red interconectada, se est) %aciendo #atente la necesidad de aordar di&ersos as#ectos de gestión del flu!o de #otencias dentro de los sistemas eléctricos de #otencia. *os transformadores desfasadores #ermiten controlar el flu!o real de #otencias en las líneas de transmisión e interconexiones entre sistemas de #otencia. +acen #osile un me!or a#ro&ec%amiento de las redes existentes en lo $ue res#ecta a los aumentos de carga.

Introducción *oa transformadores desfasadores o como su are&iatura en ingles PS. Estos transformadores se di&iden en dos familias: 1.- PS #arte acti&a con un solo n/cleo0 .- PS con dos #artes acti&as con dos n/cleos0 2na #arte acti&a #ermite regular inde#endientemente el )ngulo de fase " la tensión %asta un cierto ni&el de tensión " de #otencia limitados.

*os Princi#ales Prolemas en la transmisión de energía •

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Cargas desiguales 3lu!os Incontrolales de Potencia

Soluciones a estos #rolemas •

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Instalación de líneas de transmisión adicionales Modificación de los &olta!es tanto en&iados como reciidos Instalación de anco de condensadores en serie con las líneas de transmisión Instalación de PSransformadores desfasadores0

ransformadores PSP%ase S%ifter Parameter0 •

*os transformadores 4esfasadores #ermiten controlar el flu!o de #otencia en las líneas de transmisión " en las interconexiones entre la redes de los sistemas de #otencia, %aciendo #osile un me!or a#ro&ec%amiento de la infraestructura de las redes instaladas #ara lograr asi aumentos de la #otencia transmitida.

Princi#ios de o#eración •

Potencia 5cti&a " 6eacti&a trans#ortada sore las líneas de transmisión

Princi#io de o#eración

Princi#io de o#eración •

Con la alteración del 5ngulo eléctrico, la formula #ara otener la #otencia acti&a es la siguiente:

Princi#io de o#eración

i#os de PS

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*os transformadores desfasadores se encuentran en diferentes formas " #or sus características #ueden ser clasificados en:

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PS 4irectos

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PS Indirectos

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PS Simetricos

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PS 5simetricos

PS 4irectos

7asados en un n/cleo de tres fases, el des#la(amiento de la fase es otenido mediante la conexión de los arrollamientos de una forma determinada.

PS Indirectos 7asados en la construcción de dos transformadores se#arados, " un ta# &ariale de excitación #ara regular la am#litud de la cuadratura de &olta!e adem)s de una serie de transformadores #ara in"ectar a la cuadratura de &olta!e en la fase correcta.

PS Simétricos Permite la &ariación de )ngulo de fase manteniendo constante la am#litud del &olta!e.

PS 5simétricos Crea una salida de &olta!e con el )ngulo " am#litud con res#ecto a la entrada de &olta!e.

C8M7I5CI8 4E IP8S 4E PS *a cominación de características da como resultado otros ti#os de PSS

PS 4irecto - 5simétrico •

6egula el &olta!e de cuadratura #or medio del ta# &ariale conectado a la entrada oteniendo el camio en el )ngulo eléctrico, adem)s si se re$uiere #uede camiar de direccionamiento de la fase; logrando el control del flu!o de #otencia

6elación entre la salida de &olta!e " el &olta!e de cuadratura a#licada en un PS 4irecto - 5simétrico • •

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PS 4irecto - Simétrico •

2na &enta!a de esta configuración es $ue solo es re$uerido #or cada fase un transformador de ta# &ariale " una des&enta!a es el uso de im#edancia de #rotección #ara el camiador de ta# cuando el camiador de fase es a!ustado en cero, "a $ue en este caso ocurre un cortocircuito

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PS Indirecto - 5simétrico •

Consiste en un excitador " transformador en serie " de#endiendo de la ca#acidad del sistema de #otencia, estos e$ui#os son montados en el mismo tan$ue o en tan$ues se#arados lo $ue le de ma"or &ersatilidad en el trans#orte del PS.

PS Indirecto = Simétrico •

El PS indirecto = asimétrico facilmente #uede ser configurado como un PS indirecto = simétrico, asta con di&idir el oinado serie en dos #artes, " de la conexión central formada se alimenta el excitador.

7eneficios •

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Me!orar el rendimiento o#erati&o " la fiailidad de la red. 5%orrar energía mediante la o#timi(ación de las #erdidas en el sistema eléctrico Costos dr)sticamente a!os $ue la ma"oría de los dis#ositi&os 35CS Corto #eriodo de amorti(ación 3iale 4uradero

5#licaciones *a #rotección de líneas eléctricas " transformadores de las sorecargas térmicas " una me!ora de la estailidad del sistema de transmisión, #ermitiendo controlar el flu!o de energía entre diferentes redes. Para líneas aéreas de larga distancia #aralelas o de cales #aralelos. 5#arte de ello, con frecuencia un transformador desfasador contriu"e el enfo$ue mas económico #ara aordar la gestión del flu!o de #otencias.

5#licaciones •

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Inde#endiente del control del flu!o en el sistema eléctrico en las líneas de transmisión0 sin tener control de generación. Incrementa la #otencia total transferida sin &iolar el criterio -1 Permite el acceso de la nue&a generación a la red E&ita los cuellos de otella a la red

6eferencias iliogr)ficas