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Aplicações do HVDCnos Sistemas de Energia

John Graham ABB Brasil

Itaipu 20 anos / aniversário de 50 anos do HVDC

Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia

Quais são as aplicações do HVDC nos sistemas de energia?Linhas Aéreas de Longa Distância/ cabos Sistemas assíncronos, incluindo conversão de freqüênciaFacilidade de Controle, Regime Estacionário e DinâmicoSem Contribuição para os Curto CircuitosRedução nas Perdas do Sistema

Tecnologia de HVDCHVDC ClássicoO Conceito CCCHVDC Light

O HVDC no Planejamento de SistemasExemplos no mundo inteiroPerspectivas no Brasil


3000MW

2500MW

7200MW

3000MW

9000MW

10000MW

1800MW

2000MW

Hydro Power Base

Thermal Base

CA

2005年区域网络互连

CC

China : Linha Aérea de Longa Distância mais Back-to-Back


3000MW

2500MW

7200MW

3000MW

9000MW

10000MW

1800MW

2000MW

Hydro Power Base

Thermal Base

AC

CC

Possível Conexão Internacional

CA

2010年区域网络互连

China : Linha Aérea de Longa Distância mais Back-to-Back


12

34

1

2

3

Interconexões em HVDC na Índia

Índia : Linha Aérea de Longa Distância mais Back-to-Back

Back-to-Back

1 Sasaram 500 MW2 Vindhyachal 500 MW3 Chandrapur 1000 MW4 Visag 500 MW

Transmissão

1 Rihand-Delhi 1500 MW2 Chapad 1500 MW3 Talcher 2000 MW

(proposta)


10

8

9

3 2

56

1 711 12

4

6

7

4

5

2

1

3

13

Interconexões em HVDC naAmérica do Norte

Ligação HVDC Back-to-Back

Linha de HVDC

Back-to-Back usado entre Áreas síncronas

As linhas de HVDC são geralmente usadas em áreas síncronas

América do Norte: Linha Aérea de Longa Distância mais Back-to-Back


Quais são as aplicações do HVDC no Brasil?

Três tipos de grandes redesTrês problemas típicos para resolver

1. Forte Nível Alto de Curto Circuito2. Fraco Estabilidade Eletromecânica/ Tensão3. Malhado Controle de Fluxo de Energia

O HVDC resolve todos os problemas acima


não somentelinhas aéreas de longa distância

1000 km

Forte : Nível de Curto Circuito

Fraco : Estabilidade

Malhado: Fluxo de Energia


C. PAULISTA

VOLTAREDONDA FONTES

ANGRA

QUEIMADOS

T. SUL

FREICANECA

GRAJAÚ

CASCADURA 1

TRIAGEM

CORDOVIL

ROCHALEÃO MACABU

I. POMBOSSÃO JOSÉ

MAGÉ

NA NAALCÂNTRA S. PONTES

ROCHALEÃO CAMPOS

ROCHALEÃO

(CERJ)

ADRIANÓPOLIS ADRIANÓPOLISTIJUCO PRETO

TAUBATÉ

SÃO JOSÉ

ADRIANÓPOLIS

JACAREPAGUÁ

JACAREPAGUÁ

ITUTINGA

CAMPOS

GRAJAÚ

ANGRA

UTECUTEC

SANTA CRUZ

CASCADURA 2

LEGEND:

500 kV

345 kV

138 kV

69 kV




Estudo da ONS: Área Rio

LEGENDA

Aplicações do HVDC nos Sistemas de EnergiaProjeto HVDC Light Cross Sound 330 MW

Tecnologia HVDC

HVDC Light

O Cabo HVDC Light de Cross Sound, sistema com isolamento de polímero de tríplice extrusão.


1000 km

Longa Distância e em rede





Venezuela200 MW

Atuais Fluxos de Energia da ONS

Futuras grandes centrais hidroelétricas

CGT Futuros


Porto Alegre

Curitiba

RSM Itá

Garabi

Foz do Iguazo

Itaipu Ivaipora

50 Hz 60 Hz 3173 MVA 1622 MVA 2075 MVA 1346 MVA

9110 / 2998 MVA

6889 / 3683 MVA

Tecnologia HVDCO Conceito CCC


Chile-Argentina500 MW

SIC-SING600 MW

Peru-Equador125 MW

Peru-Bolivia200 MW

Colombia-Panama300 MW

Garabi III550 MW

Uruguay-Brasil500 MW

Bolivia – Brasil2000 MW

North – South East3000 MW

Desafio para IntegrarInterconexões de Longa Distância


1000 km

▲

▲

▲

▲

▲

Futuras térmicas a gás

Futuras grandes hidrelétricas

Desafios para integrar.Interconexões de longa distância.


Furnas, Itaipu Experience, 1983


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▲●

■

■

■

■Geração Planejada no Norte(próximo a Tucurui)

Estreito 1087MWSerra Quebrada 1328MWMarabá 2160MWBelo Monte 5000MWSão Salvador 241MW Tupuritins 820MWIpueiras 600MW


Itaipu 6300 MW

3 linhas EHVAC 765 kVac

70% estaiadoPeso médio 8500 kg

2 linhas HVDC± 600 kVdc

80% estaiadopeso médio 5000 kg

Faixa de servidão menor beneficiando omeio ambiente

Tecnologia de HVDCHVDC Classic


Grande Estação 500k Vca

3000 MW de Potência em HVDCParte conversora relativamente pequenaUm conversor por póloTransformadores monofásicos de dois enrolamentosProjeto de filtros passivos simplesRetorno MetálicoBalanceamento de Eletrodos

Tempo rápido até a operação3 GC 36 meses pólo 1

48 meses pólo 23 GG 28 meses pólo 1

36 meses pólo 2

Tecnologia HVDCHVDC Classic


Estação Conversora de Foz do Iguaçu


Tecnologia HVDCHVDC Clássico

Projeto de Transmissão HVDC Three Gorges - Changzhou


Quais são as aplicações do HVDC no Brasil?

Três tipos de grandes redesTrês problemas típicos para resolver

1. Forte Nível Alto de Curto Circuito2. Fraco Eletromecânico / Estabilidade de tensão3. Malhado Controle de Fluxo de Energia

O HVDC resolve todos os problemas acimaComo?

Facilidade de Controle


Desafio para IntegrarInterconexões de Longa Distância

1000 km

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▲Energia Eólica

1000 MW

john graham aplicações do hvdc abb brasil nos sistemas de ... · forte nível alto de curto...

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