Un compensador síncrono estático ( STATCOM ), también conocido como condensador síncrono estático ( STATCON ), [1] [2] es un dispositivo regulador utilizado en redes de transmisión de electricidad de corriente alterna . Se basa en un convertidor de fuente de voltaje de electrónica de potencia y puede actuar como fuente o sumidero de energía CA reactiva a una red eléctrica. Si está conectado a una fuente de energía, también puede proporcionar energía CA activa . Es un miembro de la familia de dispositivos FACTS . Es inherentemente modular y elegible.
Estos compensadores también se pueden utilizar para reducir las fluctuaciones de voltaje. [3]
Usos
Por lo general, se instala un STATCOM para respaldar redes eléctricas que tienen un factor de potencia deficiente y, a menudo, una regulación de voltaje deficiente . [4] Sin embargo, existen otros usos, el uso más común es para la estabilidad de voltaje.
Construcción y operación
Un STATCOM es un dispositivo basado en convertidor de fuente de voltaje (VSC), con la fuente de voltaje detrás de un reactor. La fuente de voltaje se crea a partir de un condensador de CC y, por lo tanto, un STATCOM tiene muy poca capacidad de potencia activa. Sin embargo, su capacidad de potencia activa se puede aumentar si se conecta un dispositivo de almacenamiento de energía adecuado a través del condensador de CC. La potencia reactiva en los terminales del STATCOM depende de la amplitud de la fuente de voltaje. Por ejemplo, si el voltaje terminal del VSC es mayor que el voltaje CA en el punto de conexión, el STATCOM genera corriente reactiva; a la inversa, cuando la amplitud de la fuente de voltaje es menor que el voltaje de CA, absorbe potencia reactiva. [5] El tiempo de respuesta de un STATCOM es más corto que el de un compensador VAR estático (SVC), [6] principalmente debido a los tiempos de conmutación rápidos proporcionados por los IGBT del convertidor de fuente de voltaje. El STATCOM también proporciona un mejor soporte de potencia reactiva a voltajes de CA bajos que un SVC, ya que la potencia reactiva de un STATCOM disminuye linealmente con el voltaje de CA (ya que la corriente se puede mantener en el valor nominal incluso hasta un voltaje de CA bajo).
Dispositivos similares
Un compensador estático var también se puede utilizar para la estabilidad de voltaje. Sin embargo, un STATCOM tiene mejores características que un SVC. Cuando el voltaje del sistema cae lo suficiente como para forzar la corriente de salida de STATCOM a su techo, su corriente de salida reactiva máxima no se verá afectada por la magnitud del voltaje. Por lo tanto, exhibe características de corriente constante cuando el voltaje es bajo por debajo del límite. En contraste, la salida reactiva del SVC es proporcional al cuadrado de la magnitud del voltaje. Esto hace que la potencia reactiva proporcionada disminuya rápidamente cuando el voltaje disminuye, reduciendo así su estabilidad. Además, la velocidad de respuesta de un STATCOM es más rápida que la de un SVC y la emisión de armónicos es menor; sin embargo, los STATCOM suelen presentar mayores pérdidas y pueden ser más costosos que los SVC, por lo que la tecnología (más antigua) de SVC todavía está muy extendida.
Ver también
Referencias
- ^ Suresh Kumar, S .; Subbías, V .; Kandaswaray, A .; Dinesh Kumar, G .; Sujay, R .; Manoharan, S. (18 de diciembre de 2017). "Un STATCON de última generación para compensación instantánea de VAr y supresión de armónicos para mejorar la calidad de la energía". Simposio Internacional CIGRE / IEEE PES Calidad y Seguridad de los Sistemas de Suministro de Energía Eléctrica, 2003. CIGRE / PES 2003 . Publicación de la conferencia IEEE . págs. 86–90. doi : 10.1109 / QSEPDS.2003.159801 . ISBN 978-2-85873-015-5.
- ^ Choudhry, MA; Bangash, KN; Mahmood, T. (18 de diciembre de 2017). "Simulación de red con dispositivos STATCON para evitar colapso de tensión en el sistema interconectado". Actas del Simposio IEEE sobre Tecnologías Emergentes, 2005 . págs. 412–417. doi : 10.1109 / ICET.2005.1558917 . ISBN 978-0-7803-9247-2.
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- ^ Al-Nimma, Dhiya A .; Al-Hafid, Majed SM; Mohamed, Saad Enad (18 de diciembre de 2017). "Mejoras en el perfil de voltaje del sistema de anillo de la ciudad de Mosul mediante el control de potencia reactiva STATCOM". Conferencia Internacional del Egeo sobre Máquinas Eléctricas y Electrónica de Potencia y Electromoción, Conferencia conjunta . págs. 525–530. doi : 10.1109 / ACEMP.2011.6490654 . ISBN 978-1-4673-5003-7.
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