STATCOM. Alunos: Gabriel Callegari Leonardo Marques Lucas Scherbaty. Professor: Raphael Benedito

Transcrição

1 STATCOM Alunos: Gabriel Callegari Leonardo Marques Lucas Scherbaty Professor: Raphael Benedito

2 Sumário Definição de STATCOM Componentes Princípio de Operação Inversores Transformadores e Harmônicos Controle

3 STATCOM STATic synchronous COMpensator Utilizado para controle de potência reativa Aplicação em Linhas de Transmissão e Sistemas de Distribuição Transmissão: controle de potência reativa para aumentar a capacidade de transmissão de energia em LT Distribuição: controle de potência reativa para correção do fator de potência ou da tensão

4 Componentes Elementos básicos transformador de acoplamentos transformador de redução de harmônicos inversores capacitor do lado CC Fonte: Cavaliere et all

5 Princípio de Operação Vs: sistema elétrico Vi: STATCOM XL: reatâncias do sistema e do transformador de conexão do STATCOM δ: ângulo de defasagem entre as tensões do sistema e do STATCOM Ps: potência ativa entre as fontes Qs: potência reativa entre as fontes Fonte: Cavaliere et all

6 Situações de Operação a) VI adiantada de Vs, -90 <δ<0 PS<0, potência ativa saindo do STATCOM para a rede b) VI atrasada de Vs, 0<δ<90 PS>0, potência ativa saindo da rede para o STATCOM c) VI em fase com Vs, δ=0 e VI = VS PS=0, QS=0, não há potência ativa ou reativa d) VI em fase com Vs, δ=0 e VI < VS PS=0, QS>0, não há potência ativa, porém há potência reativa indutiva e) VI em fase com Vs, δ=0 e VI > VS PS=0, QS<0, não há potência ativa, porém há potência reativa capacitiva Fonte: Cavaliere

7 Curva Característica Vref Fonte: Cavaliere

8 Inversores Trifásico em ponte Monofásico Trifásico de três níveis

9 Inversores Trifásico em ponte

10 Inversores Trifásico em ponte

11 Inversores Monofásico

12 Inversores Monofásico

13 Inversores Trifásico de três níveis

14 Transformadores de redução de harmônicas Tipo ziguezague Tipo estrela-delta

15 Transformadores de redução de harmônicas Tipo ziguezague

16 Transformadores de redução de harmônicas Tipo ziguezague

17 Transformadores de redução de harmônicas Tipo ziguezague 12 pulsos

18 Transformadores de redução de harmônicas Tipo ziguezague 24 pulsos

19 Transformadores de redução de harmônicas Tipo ziguezague 48 pulsos

20 Transformadores de redução de harmônicas Tipo estrela-delta

21 Transformadores de redução de harmônicas Tipo estrela-delta 12 pulsos

22 Transformadores de redução de harmônicas Tipo estrela-delta 24 pulsos

23 Transformadores de redução de harmônicas Tipo estrela-delta 48 pulsos

24 Diagrama de controle Comparar valores de módulo e ângulo das tensões e correntes com determinadas referências; Usa o erro do estado atual para servir como entrada do controle PID; Define a ação do inversor de pulso e regular a forma de onda discreta gerada.

25 Diagrama de controle - Tensão

26 Diagrama de controle - Tensão para controle

27 Diagrama de controle - Reativo

28 Referências [1] - Padiyar, K. R; FACTS: Controllers in Power Transmission and Distribution. 1ª ed. Bangalore. New Age International, 2007 [2] - CAVALIERE, Carlos André Carreiro ; WATANABE, Edson Hirokazu ; AREDES, Mauricio ; BARBOSA, P.G. ; JESUS, Fábio Domingues de. In: V Seminário Brasileiro de Qualidade de Energia Elétrica, 2003, Aracaju. Anais do V Seminário Brasileiro de Qualidade de Energia Elétrica, [3] - CAVALIERE, C A C; WATANABE, e H; AREDES, M. Aplicação do STATCOM na Distribuição: Regulação de Tensão e Controle de Fator de Potência. Congresso de Inovação Tecnológica em Energia Elétrica, Salvador, v. 3, n. 3, p.1-5, mar Disponível em: < content/uploads/2016/03/aplicac%cc%a7a%cc%83o-do-statcom-na- Distribuic%CC%A7a%CC%83o-Regulac%CC%A7a%CC%83o-de-Tensa%CC%83o-e-Controle-de- Fator-de-Pote%CC%82ncia.pdf>. Acesso em: 02 dez [4] - RODRIGUES, Rafael de Oliveira: Conversores VSC controlados por corrente conectados em redes de distribuição: análise de interações adversas Rio de Janeiro: UFRJ/COPPE, 2015.

29 Obrigado!