Sistemas Flexíveis de Transmissão de Corrente Alternada | FATC

Sistemas de Transmissão AC Flexíveis (FACTS) – O que e por quê?

FACTS é o acrônimo para "Sistemas de Transmissão AC Flexíveis" e se refere a um grupo de recursos usados para superar certas limitações na capacidade estática e dinâmica de transmissão de redes elétricas. A IEE-Business define FACTS como sistemas de transmissão de corrente alternada que incorporam controladores baseados em eletrônica de potência e outros controladores estáticos para melhorar a capacidade de controle e transferência de potência. O principal objetivo desses sistemas é fornecer à rede, o mais rapidamente possível, potência reativa indutiva ou capacitiva adaptada às suas necessidades específicas, ao mesmo tempo em que melhora a qualidade da transmissão e a eficiência do sistema de transmissão de energia.

Características dos Sistemas de Transmissão AC Flexíveis (FACTS)

• Regulação rápida de tensão,

• Aumento da transferência de potência em linhas AC longas,

• Amortecimento de oscilações de potência ativa, e

• Controle do fluxo de carga em sistemas em malha,

assim, melhorando significativamente a estabilidade e o desempenho de sistemas de transmissão existentes e futuros.
Portanto, com Sistemas de Transmissão AC Flexíveis (FACTS), as empresas de energia poderão utilizar melhor suas redes de transmissão existentes, aumentar substancialmente a disponibilidade e confiabilidade de suas redes de linhas, e melhorar tanto a estabilidade dinâmica quanto a transitória, garantindo uma melhor qualidade de fornecimento.

Influência do Fluxo de Potência Reativa na Tensão do Sistema de Energia

Compensação de Potência Reativa no Sistema de Transmissão de Energia

A carga do consumidor requer potência reativa que varia continuamente e aumenta as perdas de transmissão, afetando a tensão na rede de transmissão. Para evitar flutuações de tensão inaceitavelmente altas ou falhas de energia que podem resultar, essa potência reativa deve ser compensada e mantida em equilíbrio. Componentes passivos, como reatores ou capacitores, bem como combinações dos dois, que fornecem potência reativa indutiva ou capacitiva, podem realizar esta função. Quanto mais rapidamente e precisamente a compensação de potência reativa for realizada, mais eficientemente as várias características de transmissão podem ser controladas. Por essa razão, componentes comutados e controlados por tirístores estão substituindo quase completamente os componentes comutados mecanicamente lentos. Falhas de energia que podem resultar, essa potência reativa deve ser compensada e mantida em equilíbrio.

Efeitos do Fluxo de Potência Reativa

O fluxo de potência reativa tem os seguintes efeitos:

1. Aumento das perdas do sistema de transmissão

• Adicionando a instalações de usinas de energia

• Adicionando aos custos operacionais

2. Grande influência na variação da tensão do sistema

• Degradação do desempenho da carga sob tensão baixa

• Risco de quebra de isolamento sob tensão alta

3. Limitação da transferência de potência

4. Limites de estabilidade estática e dinâmica

Paralelo e Série

Tipo	Nível de curto-circuito	Ângulo de fase de transmissão	Tensão em estado estacionário	Tensão após rejeição de carga	Aplicação
	praticamente inalterado	ligeiramente aumentado	aumentado	alto	estabilização de tensão sob carga pesada
	praticamente inalterado	ligeiramente aumentado	diminuído	baixo	estabilização de tensão sob carga leve
	praticamente inalterado	controlado	controlado	limitado pelo controle	controle rápido de tensão, controle de potência reativa, amortecimento de oscilações de potência

A figura mostra os dispositivos de compensação em paralelo mais comuns atualmente, sua influência nos principais parâmetros de transmissão e aplicações típicas.

Fig.: A equação de potência ativa/ângulo de transmissão ilustra quais componentes FACTS influenciam seletivamente quais parâmetros de transmissão.

Proteção e Controle de FACTS