Compensador Statcom

Compensador Statcom

Johnny Pachar,Walter Quizhpi.

jpachars@est.ups.edu.ec, wquizhpit@est.ups.edu.ec

Universidad Politécnica Salesiana - Sede Cuenca    

Laboratorio Electrónica de Potencia II

Resumen--- El siguiente documento muestra la descripción del análisis y  funcionamiento del STATCOM, así también se muestra la operación a la variación de sus  parámetros previstos en los FACTS

Palabras Claves— FACTS, STATCOM.

1. Objetivos

Objetivo General: 

• Analizar el funcionamiento de un Statcom.

Objetivos Específicos:

• A través de la variación de los parámetros de un FACT determinar los resultados de Potencia que se puede Regular.

1. Marco Teórico

Un compensador estático síncrono (STATCOM) es un convertidor de estado sólido que se conecta en derivación, capaz de generar o absorber de forma controlada tanto potencia reactiva como potencia activa. El STATCOM es análogo a una máquina síncrona ideal que genera un conjunto de voltajes balanceados a frecuencia fundamental, con amplitud y ángulo controlable. Ésta máquina ideal no tiene inercia y su respuesta es prácticamente instantánea. En la Fig. 1 se muestra la estructura básica de un STATCOM (a esta configuración se le denomina VSI de 6 pulsos).

[pic 1]

Fig. 1 Estructura básica de un STATCOM, denominado VSI de 6 pulsos

El intercambio de potencia reactiva entre el compensador y el sistema de AC se logra variando la amplitud del voltaje del compensador. Si la amplitud del voltaje de compensador es superior al voltaje del nodo de AC entonces la corriente fluirá del compensador al sistema de potencia. En éste caso el compensador se comporta como un capacitor inyectando potencia reactiva al sistema de potencia. Si la amplitud del voltaje en nodo de AC es mayor al voltaje del compensador entonces la corriente fluirá del sistema de potencia al compensador, comportándose así como un inductor, esto es, consumiendo reactivos. Si los niveles de voltaje son iguales entre sí entonces no existe intercambio de potencia reactiva.

Similarmente el intercambio de potencia activa entre el compensador y el sistema de AC se logra controlando el ángulo del voltaje del compensador respecto al ángulo del voltaje en el nodo de AC. Si éste ángulo es igual entre ambos no hay intercambio de potencia activa, sólo reactiva. Esto se puede mostrar con el esquema de la Fig. 2. Considere dos máquinas (desprecie el transitorio electromecánico) en donde se instala un compensador ideal entre ellos dos. El compensador se representa por una fuente senoidal de frecuencia fundamental.

[pic 2]

Fig. 2 Dos máquinas con un compensador ideal

1. Desarrollo

1. Diseño  de un Inversor monofásico puente H con fuente de alimentación por Panes solares.

Se tiene una linea de transmicion de 33 KVrms, 60 Hz, monofásica de 30Km de longitud entre barras, con cables de neutro y fase separados a 3m y con un radio de 12mm, despresiar efectos capacitivos y resistivos, recordar que para una linea se tiene que la inductancia por unidad de longitud se puede calcular como:

[pic 3]

Donde:

D= distancia entre fase y neutro

r=Radio del conductor

[pic 4]

1. Determinar la máxima potencia activa que puede transmitirse, sin ningun tipo de compensacón.

[pic 5]

Fig. 3.  Simulación SEP en simulink Matlab

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[pic 7]

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