Chaves HVDC de alta tensão na rede

Diagrama Unifilar Típico de um Esquema de Transmissão HVDC Utilizando Equipamentos de Comutação do Lado DC

O diagrama unifilar típico mostrado na figura ilustra um esquema de transmissão HVDC que utiliza equipamentos de comutação do lado DC. As seguintes chaves podem ser identificadas no diagrama:

• NBGS – Chave de Aterramento da Barra Neutra:Esta chave geralmente está na posição aberta. Quando fechada, ela conecta firmemente a linha neutra do conversor à placa de aterramento da estação. Se o conversor puder operar em modo bipolar com corrente balanceada entre os polos, resultando em corrente direta muito baixa para o solo, esta chave pode permanecer geralmente fechada.

• NBS – Chave da Barra Neutra:A NBS está conectada em série com a conexão neutra de cada polo. Se ocorrer uma falha aterrada em um polo, esse polo será bloqueado, protegendo assim o sistema da falha.

• GRTS – Chave de Transferência de Retorno ao Solo:A conexão entre o condutor HVDC e o ponto neutro inclui um disjuntor de alta tensão e o GRTS. O GRTS é usado como parte da operação de comutação para configurar o sistema HVDC para modos monopolar de retorno ao solo ou monopolar de retorno metálico.

• MRTB – Disjuntor de Transferência de Retorno Metálico:O MRTB é usado em conjunto com o GRTS para transferir a corrente de carga DC entre o modo de retorno ao solo (loop de terra) e o modo paralelo (condutor de alta tensão não utilizado).

Explicação

• NBGS: Durante a operação normal, a NBGS geralmente é mantida aberta para evitar correntes de aterramento desnecessárias. No entanto, em situações específicas, como quando opera em modo bipolar com correntes bem balanceadas entre os polos, a NBGS pode ser fechada para fornecer proteção adicional de aterramento.

• NBS: A NBS é usada para proteger o sistema de falhas aterradas. Quando ocorre uma falha em um polo, a NBS pode desconectar rapidamente a conexão neutra desse polo, impedindo que a falha se propague.
  GRTS: O GRTS é um dispositivo de comutação crítico usado para alternar entre diferentes modos de operação do sistema HVDC. Ele funciona em conjunto com o disjuntor de alta tensão para garantir estabilidade e segurança durante o processo de comutação.

• MRTB: O MRTB é usado para alternar a corrente de carga DC entre o modo de retorno ao solo e o modo de retorno metálico. Esta operação de comutação ajuda a otimizar a eficiência e a confiabilidade operacional do sistema.
  Coordenando a operação desses dispositivos de comutação, o sistema HVDC pode alternar flexivelmente entre diferentes modos de operação, assegurando a operação segura, confiável e eficiente do sistema.