Artículos Técnicos

Configuraciones de un sistema HVDC

Dependiendo de las características específicas de cada proyecto, es posible interconectar los sistemas HVDC con la red eléctrica mediante diferentes configuraciones.

 

1 TIPOS DE CONEXIÓN

 

1.1 Conexión Monopolar

 

Las conexiones monopolares utilizan un solo conductor para transmitir la energía eléctrica entre las estaciones conversoras. Dicha conexión puede tener retorno por tierra o por cable, tal y como se puede ver en la Figura 6.1.

 

coneccion monopolar

 

1.2 Conexión Bipolar La conexión bipolar (Figura 6.2), tiene una capacidad de potencia mayor que una conexión monopolar, es el tipo de conexión más implementado actualmente en los sistemas de HVDC, basados en líneas aéreas. Esta conexión está conformada por dos sistemas monopolares independientes que hacen las veces de polos positivo y negativo, con la capacidad y/o ventaja de poder funcionar independientemente en caso que alguno de ellos falle.

 

coneccion bipolar

 

2 CONFIGURACIONES

 

2.1 Conexión Back-to-Back Las conexiones back-to-back (Figura 6.3) son implementadas principalmente en aquellos casos donde la conexión se realiza en el interior de una subestación y por lo tanto no es necesaria una línea de transmisión. Esta conexión será la seleccionada para realizar este proyecto.

 

coneccion back to back

 

2.2 Conexión Punto a Punto La conexión se realiza directamente entre dos subestaciones (punto a punto) cuando por razones técnicas, económicas o ambientales la conexión mediante HVDC es mejor que la HVAC. En este caso cada una de las subestaciones del sistema funcionara como un convertidor, ya sea como rectificador o inversor en función de la dirección del flujo de potencia. Es la conexión más utilizada hasta el momento de HVDC.

 

2.3 Conexión Multiterminal La conexión multiterminal es utilizada cuando se conectan tres o más subestaciones a un sistema HVDC como se muestra en la Figura 6.4.

 

coneccion multiterminal

 

Existen tres tipos de conexión multiterminal:

 

1. Paralela: Mediante la conexión multiterminal paralela, todas las subestaciones se encuentran conectadas a una misma tensión. Se implementan principalmente cuando las subestaciones superan el 10% de la potencia total de las estaciones rectificadoras.

 

2. Serie: Al contrario que en la conexión paralela, en la conexión serie, todas las subestaciones se encuentran a una tensión diferente. En este tipo de conexión es importante tener en cuenta el rendimiento de las subestaciones ya que la caída de tensión en cada una afectara la tensión nominal de la red.

 

3. Mixta: La conexión multiterminal mixta, permite tener subestaciones conectada en configuración tanto serie, como paralelo.

 

2.4 Conexión Unitaria Se emplea una conexión unitaria cuando la transmisión en DC se implementa directamente en el punto de generación de energía. Es utilizada principalmente en centrales hidroeléctricas o eólicas, en donde es posible alcanzar la máxima eficiencia de las turbinas debido a que, sin importar la velocidad de la turbina, el inversor se encarga de entregar a la red la señal de tensión a la frecuencia fundamental, ya sea 50 o 60 Hz.

 
Se agradece por el valioso aporte a Francisco José Rodríguez Ramiro , autor del artículo y a Juan Manuel Carrasco Solís,  Tutor del artículo.

 

Fuente: bibing.us.es

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