modelamiento de hvdc

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Derecho de Autor para IJAREEIE www.ijareeie.com 1758 Sistema de alimentación de Estabilidad Mejora simultánea por AC- DC Power Transmission Abhishek Chaturvedi1, VK Tripathi2, T Vijay Muni3, Neeraj Singh4 Estudiante PG [Power System] Departamento de Ingeniería Eléctrica, Shiitas AAI- DU, Allahabad, profesor India1 Asistente, Departamento de Ingeniería Eléctrica, Shiitas AAI- DU, Allahabad, profesor India2 Adjunto, Departamento de Ingeniería Eléctrica, NRI Instituto de Tecnología , Agiripalli, India3 PG Estudiante [Power System] Departamento de Ingeniería Eléctrica, Shiitas AAI- DU, Allahabad, India4 RESUMEN: En este trabajo se presenta el concepto de transmisión de energía de AC- DC simultánea. Alta tensión (MAT) las líneas de corriente alterna extra largas no se pueden cargar a sus límites térmicos debido a esta inestabilidad se produce en el sistema de alimentación. Es difícil cargar largo extra alta tensión (MAT) las líneas de corriente alterna a sus límites térmicos como un margen suficiente se mantiene contra transitorios inestabilidad. Con el modelo propuesto en esta tesis, será posible cargar estas líneas cercanas a sus límites térmicos. Las líneas de transmisión se les permite llevar ac habitual junto con cc superpuesto. Los conductores se les permite llevar ac habitual a lo largo dc superpuesta en él. Esta tesis nos da la posibilidad de convertir una línea de CA de doble circuito en línea de transmisión de energía de AC-DC compuesto para obtener las ventajas de la transmisión paralela ac-dc con el fin de Estabilidad Transitoria y la estabilidad dinámica y amortiguar las oscilaciones. La simulación se ha llevado a cabo en el software MATLAB paquete (Simulink Model). Los resultados muestran la estabilidad del sistema de energía tanto para la respuesta natural en comparación con sólo la transmisión de corriente alterna. PALABRAS CLAVE: transporte EHV (FACTS), HVDC, MAT Lab, simultánea transmisión AC-DC, la estabilidad del sistema de alimentación.

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Derecho de Autor para IJAREEIE www.ijareeie.com 1758Sistema de alimentacin de Estabilidad Mejora simultnea por AC-DC Power TransmissionAbhishek Chaturvedi1, VK Tripathi2, T Vijay Muni3, Neeraj Singh4Estudiante PG [Power System] Departamento de Ingeniera Elctrica, Shiitas AAI- DU, Allahabad, profesor India1 Asistente, Departamento de Ingeniera Elctrica, Shiitas AAI- DU, Allahabad, profesor India2 Adjunto, Departamento de Ingeniera Elctrica, NRI Instituto de Tecnologa , Agiripalli, India3 PG Estudiante [Power System] Departamento de Ingeniera Elctrica, Shiitas AAI- DU, Allahabad, India4 RESUMEN: En este trabajo se presenta el concepto de transmisin de energa de AC-DC simultnea. Alta tensin (MAT) las lneas de corriente alterna extra largas no se pueden cargar a sus lmites trmicos debido a esta inestabilidad se produce en el sistema de alimentacin. Es difcil cargar largo extra alta tensin (MAT) las lneas de corriente alterna a sus lmites trmicos como un margen suficiente se mantiene contra transitorios inestabilidad. Con el modelo propuesto en esta tesis, ser posible cargar estas lneas cercanas a sus lmites trmicos.Las lneas de transmisin se les permite llevar ac habitual junto con cc superpuesto. Los conductores se les permite llevar ac habitual a lo largo dc superpuesta en l. Esta tesis nos da la posibilidad de convertir una lnea de CA de doble circuito en lnea de transmisin de energa de AC-DC compuesto para obtener las ventajas de la transmisin paralela ac-dc con el fin de Estabilidad Transitoria y la estabilidad dinmica y amortiguar las oscilaciones. La simulacin se ha llevado a cabo en el software MATLAB paquete (Simulink Model). Los resultados muestran la estabilidad del sistema de energa tanto para la respuesta natural en comparacin con slo la transmisin de corriente alterna.PALABRAS CLAVE: transporte EHV (FACTS), HVDC, MAT Lab, simultnea transmisin AC-DC, la estabilidad del sistema de alimentacin.

I. INTRODUCCINEste artculo presenta un esquema simple de flujo de potencia ac-dc EHV simultnea a travs de la misma lnea de transmisin con un objeto de lograr las ventajas de la transmisin paralela ac-dc. Simultnea transmisin ac dc puede tambin reclamar ventajas en algunas aplicaciones especficas LV (bajo voltaje) y MV del sistema (media tensin). Para HVDCLnea de transmisin en los ltimos aos, el medio ambiente, derecho de paso (ROW) y las preocupaciones econmicas han retrasado la construccin de una nueva lnea de transmisin. La demanda de energa elctrica ha registrado un crecimiento constante pero geogrficamente es bastante desigual. El poder es a menudo no estn disponibles en los centros de carga en crecimiento, pero en lugares remotos. A menudo, las polticas de regulacin, la aceptabilidad ambiental y las preocupaciones econmicas que implican la disponibilidad de energa son los factores que determinan estos lugares. Ahora, debido a consideraciones de estabilidad, la transmisin de la energa disponible a travs de las lneas de corriente alterna existente tiene un lmite superior. Por lo tanto, es difcil para cargar largas de alto voltaje (EHV) lneas de CA adicional a sus lmites trmicos como un margen suficiente se mantiene contra la inestabilidad transitoria y estabilidad dinmica as como para amortiguar las oscilaciones en el sistema de alimentacin. La situacin actual exige por el hecho de que existe la plena utilizacin de la energa disponible la aplicacin de los nuevos conceptos de la teora tradicional de transmisin de potencia teniendo en cuenta la disponibilidad y la seguridad del sistema.FACTS conceptos se basan en la aplicacin de la tecnologa electrnica de potencia al sistema de transmisin de corriente alterna existente, esto mejora la estabilidad para lograr la transmisin de potencia cerca de su lmite trmico. Un control muy rpido de SCRs en los dispositivos FACTS como sistema de VAR estado SVS, CSC, SPS y las resistencias de frenado controlados oscilaciones, as como para controlar el perfil de tensin de la lnea mediante el control del flujo total de potencia reactiva. Slo se propone la idea bsica, junto con el estudio de viabilidad utilizando el modelo de laboratorio elemental. Transmisin de energa de AC-DC simultnea se propuso anteriormente a travs de una sola lnea de transmisin de circuito de corriente alterna es decir circuito intermedio unipolar con suelo mientras se utiliza va de retorno. Las limitaciones de suelo como va de retorno es debido al hecho de que el uso de suelo puede corroer cualquier material metlico si se trata en su camino. El valor instantneo de cada voltaje de conductor con respecto a tierra se hace mayor debido a la adicin de dc voltaje, por lo tanto, ms discos tiene que ser aadido en cada cadena de aisladores de modo que pueda soportar este aumento de tensin. La distancia de separacin conductor se mantuvo constante, ya que la tensin de lnea a lnea se mantiene sin cambios. Esta tesis nos la da viabilidad de la conversin de una lnea doble circuito de corriente alterna en la lnea de transmisin de energa de AC-DC compuesto sin alterar los conductores de la lnea original, cadenas de aisladores y estructuras de la torre.

II. CONCEPTO DE TRANSMISIN SIMULTNEA AC-DCEl diagrama del circuito en Figura 1 muestra el esquema bsico para la transmisin de ac-dc simultnea. La corriente continua se obtiene a travs del puente rectificador y se inyecta al punto del zigzag conectado transformador final secundario neutral, y de nuevo se reconvierte a ac por el puente inversor en el extremo receptor. El puente inversor es de nuevoRevista Internacional de Investigacin Avanzada en Elctrica, Electrnica e Instrumentacin Ingeniera conectado al neutro de zigzag conectado devanado del transformador extremo receptor. Fig. 1 muestra el modelo bsico para el flujo de potencia AC-DC simultnea a travs de una lnea de transmisin de circuito de CA dual. Conmutados 12 pulsos rectificador puente se utiliza en HVDC convencional y el de la corriente continua se inyecta hasta el punto de la zig-zag neutro conectado secundario del transformador de envo de extremo y se recupera de nuevo a la CA otra vez por la lnea conmutado puente inversor 12 pulsos en el lado extremo de recepcin.Figura: 1 Modelo bsico para la transmisin de ac-dc compuesto.El puente inversor tambin est conectado al neutro de zig-zag conectados devanados del transformador extremo receptor para recuperar de nuevo la corriente continua al inversor. Los dos circuitos portadores de lneas de transmisin de corriente alterna, tanto de corriente alterna trifsica y alimentacin de CC. Cada conductor de cada lnea de transmisin lleva un tercio de la corriente dc total, con corriente alterna superpuesta.Dado que la resistencia es igual en todas las tres fases del devanado secundario del transformador en zig-zag y los tres conductores de la lnea, la corriente continua se divide por igual en todas las tres fases. El conductor de la segunda lnea de transmisin proporciona camino de retorno para la corriente continua fluya. La saturacin del transformador debido a la corriente continua puede ser eliminada mediante el uso de zig-zag conectados arrollamiento en ambos extremos. Los flujos producidos por la corriente continua (Id / 3) que fluye a travs de cada devanado del ncleo de un transformador de zig-zag tienen igual magnitud y opuesta en direccin y por lo tanto cancelar entre s. En cualquier instante de tiempo que el flujo neto de corriente continua se convierte en cero. Por lo tanto, se elimina la saturacin dc del ncleo. A Xd reactor con un mayor valor se utiliza para reducir los armnicos de la corriente DC. En ausencia de armnicos de tercer orden o su mltiple y secuencia cero, en condiciones de funcionamiento normales, el flujo de corriente AC a travs de cada lnea de transmisin se limita entre los devanados zig-zag conectados y los conductores de la lnea de transmisin. La presencia de estos componentes slo puede ser capaz de producir corriente insignificante a travs del suelo debido al mayor valor de Xd.Figura 2: Circuito equivalenteAsumiendo el control de corriente constante habitual de rectificador y constante control del ngulo de extincin del inversor, del circuito equivalente del rgimen en condiciones de funcionamiento normal de rgimen se muestra en la figura 2. La lnea de puntos en la figura muestra el camino de la corriente de retorno de corriente alterna solamente. Cada conductor de la lnea lleva (Id / 3), junto con la corriente alterna por fase y los valores mximos de rectificador e inversor tensiones continuas lado estn Vdro y Vdio respectivamente. Los parmetros de la lnea por fase de cada lnea R, L y C. Rcr y Rci son las resistencias de conmutacin, y, es el ngulo de disparo y es el ngulo de extincin de rectificador e inversor. La planta lleva el DC slo Id corriente completa y cada conductor de la lnea lleva Id / 3 junto con la corriente por fase ac. Las expresiones para tensin de corriente alterna y las ecuaciones actuales y la potencia en trminos de parmetros A, B, C y D de cada lnea cuando la cada resistiva en devanado del transformador y en los conductores de la lnea debido a la corriente continua se descuidan se puede escribir comoEnvo de tensin final:Vs = AVR + BIR (1)Envo de corriente final:Is = CVR + DIR (2)El envo de la energa final:Sal + JQS = (- VSV * R) / B * + (D * / B *) Vs2 (3)Recepcin de potencia final:PR + JQR = (VS * VR) / B * - (A * / B *) VR2 (4)Las expresiones para corriente continua y la corriente continua, cuando la cada de corriente alterna resistiva en la lnea y transformador se descuidan, ISSN (Print): 2320-3765ISSN (en lnea): 2278-8875Revista Internacional de Investigacin Avanzada en Elctrica, Electrnica e Instrumentacin Ingeniera

Corriente continua:Id = (Vdrcos - Vdicos) / (Rer + (R / 3) - Rci) (5)Potencia en inversor:Pdi = Vdi x Id (6)El poder en rectificador:Pdr = Vdr x Id (7)Donde R es la resistencia de la lnea por conductor, Rcr y Rci conmutacin de las resistencias, y , disparando y ngulos de extincin de rectificador e inversor, respectivamente, y Vdr y VDI son las tensiones mximas de corriente continua, de lado rectificador e inversor respectivamente. Los valores de Vdr y VDI son 1,35 veces una lnea a otra devanado terciario tensiones alternas de los respectivos lados.Poderes reactivos requeridos por los convertidores son:Qdi = Pdi tanI (8)QDR = Pdr tanr (9)CosI = (cos + cos ( + i)) / 2 (10)Cosr = (cos + cos ( + r)) / 2 (11)Donde I y r son ngulos de conmutacin del inversor y rectificador respectivamente y el total de potencias activas y reactivas en los dos extremos sonPst = P + Lao y Prt = PR + PDI (12)Qst = Qs + QDR y Qrt = QR + Qdi (13)Prdida de la lnea de transmisin total es:PL = (Sal + PDR) - (PR + Pdi) (14)Ia es la corriente rms ca por conductor en cualquier punto de la lnea, el rms total por corriente del conductor se convierte en:I = sqrt (Ia2 + (Id / 3) 2) y PL 3I2R (15)Si la corriente del conductor nominal correspondiente a su aumento de temperatura permisible es Ith yIa = X * Ith; X es menor que la unidad, la corriente continua se convierte en:Id = 3 x (sqrt (1-x2)) Ith (16)La corriente I en total por cada conductor es asimtrica pero dos cruces por cero naturales en cada ciclo de onda de corriente son obtenido por (Id / 3iA)