A compensación en serie nos sistemas eléctricos úsase principalmente para reducir os efectos capacitivos das liñas de transmisión, mellorando así a capacidade e estabilidade de transmisión das liñas. A continuación, os principais propósitos e funcións da compensación en serie:
1. Aumentar a Capacidade de Transmisión
Efeito Capacitivo: As liñas aéreas de transmisión a gran distancia presentan efectos capacitivos significativos, que dan lugar a correntes de carga aumentadas, limitando a capacidade de transmisión das liñas.
Capacitores en Serie: Ao inserir capacitores en serie con as liñas de transmisión, pode compensarse parte da reactivancia inductiva das liñas, reducindo a impedancia total da liña. Isto permite transmitir máis potencia activa a través da liña, aumentando así a capacidade de transmisión.
2. Melorar a Estabilidade de Tensión
Caída de Tensión: Nas condicións de carga pesada, a caída de tensión ao longo das liñas de transmisión a gran distancia pode ser substancial, levando a niveis de tensión inferiores no extremo receptor.
Soporte de Tensión: Os capacitores en serie poden reducir a caída de tensión ao longo da liña, mellorando o nivel de tensión no extremo receptor e aumentando a estabilidade de tensión.
3. Mejorar a Estabilidade Transitoria
Resposta Transitoria: Cambios súbitos na carga ou fallos no sistema eléctrico poden levar a respostas transitorias inestables.
Resposta Rápida: Os capacitores en serie poden acelerar a resposta transitoria do sistema, mellorando a estabilidade transitoria e reducindo o impacto dos fallos no sistema.
4. Reducir a Demanda de Potencia Reactiva
Potencia Reactiva: Os efectos capacitivos das liñas de transmisión a gran distancia aumentan a demanda de potencia reactiva, que consume capacidade de transmisión.
Compensación Reactiva: Usando capacitores en serie, pode reducirse a demanda de potencia reactiva, liberando máis capacidade de transmisión para a transmisión de potencia activa.
5. Optimizar a Resposta de Frecuencia do Sistema
Estabilidade de Frecuencia: A estabilidade de frecuencia do sistema eléctrico é crucial para o rendemento global do sistema.
Regulación de Frecuencia: Os capacitores en serie poden mellorar as características de resposta de frecuencia do sistema, axudando a manter a estabilidade de frecuencia.
Métodos de Implementación
Capacitores en Serie: Normalmente, utilizanse capacitores en serie fixos (FSC) ou capacitores en serie controlados (CSC) para lograr a compensación en serie.
Capacitores en Serie Fixos (FSC): Proporcionan un valor de capacitancia fixo, adecuado para condicións de transmisión estables.
Capacitores en Serie Controlados (CSC): Poden ajustar dinamicamente o valor de capacitancia segundo as necesidades do sistema, proporcionando efectos de compensación máis flexibles.
Resumo
A compensación en serie reduce os efectos capacitivos das liñas aéreas, aumentando a capacidade de transmisión, mellorando a estabilidade de tensión, aumentando a estabilidade transitoria, reducindo a demanda de potencia reactiva e optimizando a resposta de frecuencia do sistema. Estas melloras axudan a incrementar o rendemento e a fiabilidade global do sistema eléctrico.