Estabilizador de frecuencia para generador

Estabilizador de frecuencia para generador

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A medida que la entrada de energía procedente de fuentes renovables sigue sustituyendo a la generación de energía síncrona convencional, la frecuencia de la red se está volviendo más sensible debido a la menor cantidad de máquinas giratorias. Ahora, los operadores de red se enfrentan al reto de proporcionar suficiente inercia al sistema en sus generadores síncronos con grandes masas giratorias para estabilizar la red. Como las energías renovables tienen poca o ninguna inercia y no pueden utilizarse para estabilizar la frecuencia, se necesitan otras soluciones.

Al utilizar un gran número de supercondensadores, el nuevo estabilizador de frecuencia SVC PLUS® (SVC PLUS FS®) es una solución rentable y compacta que puede emular la inercia del sistema inyectando una gran potencia activa en la red cuando es necesario. También ofrece soporte de tensión mediante compensación de potencia reactiva.

Mientras que las redes están experimentando cambios fundamentales en términos de generación de energía, alimentación renovable y una demanda cada vez mayor, la calidad de la energía y la estabilidad dinámica de la red están en riesgo debido a una menor generación de energía síncrona.

¿Cómo se estabiliza la frecuencia de un generador?

Una de las formas más comunes de modificar la frecuencia de salida de un generador es cambiar la velocidad de rotación del motor. Según la fórmula anterior, un generador de 2 polos que produce una frecuencia de salida de 60 Hz tiene un régimen del motor de 3.600 rpm.

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¿Qué es un estabilizador de frecuencia?

[′frē-kwən-sē ‘stā-bə-lə′zā-shən] (comunicaciones) Proceso de control de la frecuencia central o portadora para que difiera de la de una fuente de referencia en una cantidad no superior a la prescrita.

Estabilizador de tensión y frecuencia

Los sistemas de excitación con alta ganancia y tiempos de respuesta rápidos contribuyen en gran medida a la estabilidad transitoria (par de sincronización), pero también pueden reducir la estabilidad de pequeña señal (par de amortiguación). El control del estabilizador del sistema eléctrico (PSS) contribuye positivamente a amortiguar las oscilaciones del ángulo del rotor del generador, que se producen en una amplia gama de frecuencias del sistema eléctrico. Éstas van desde los modos de baja frecuencia de interconexión (normalmente de 0,1 a 1,0 Hz), pasando por los modos locales (normalmente de 1 a 2 Hz), hasta los modos intraplanta (aproximadamente de 2 a 3 Hz). Los modos de baja frecuencia, denominados comúnmente modos de interconexión o interárea, están causados por grupos coherentes de generadores que oscilan contra otros grupos del sistema interconectado. Estos modos están presentes en todos los sistemas interconectados y su amortiguación depende de la resistencia de la línea de interconexión y de los factores de carga de las unidades. Los enlaces débiles debidos a interrupciones de la línea y a grandes cargas del sistema pueden dar lugar a modos de interconexión mal amortiguados. Por lo general, el control del PSS puede proporcionar mejoras significativas en la amortiguación de los modos de interconexión, aplicando estabilizadores a la mayoría de las unidades que participan en los modos de oscilación de potencia.

Estabilizador Avr

En condiciones normales, la energía fotovoltaica ayuda a suministrar parte de la demanda, si no toda. Por desgracia, la energía entrante está sujeta a frecuentes cortes y, cuando esto ocurre, el generador diésel entra en acción automáticamente para “rellenar el hueco” hasta que se restablece el suministro. Sin embargo, la velocidad del generador diesel no es lo suficientemente estable como para que los inversores conectados a la red mantengan la sincronización de frecuencia, por lo que se apagan automáticamente, dejando un déficit de 4 kW en el suministro. Como resultado, algunas máquinas tienen que apagarse para mantener la carga dentro de la capacidad del generador.

  Como crear un generador

No es posible instalar un generador más grande, así que hay que encontrar una solución para estabilizar su frecuencia de salida. La respuesta obvia es convertir la salida del generador a CC con un gran rectificador, filtrarla y construir una etapa de salida de onda sinusoidal PWM controlada por cristal para convertirla de nuevo a 50 Hz. Antes de estudiar esa posibilidad (el mayor problema que preveo son los tapones de depósito en la CC), ¿alguien ve alguna otra forma novedosa de conseguirlo?

Regulador de tensión para generador

La frecuencia de salida de un generador es uno de los parámetros importantes que determinan su potencia. La salida eléctrica del generador debe mantenerse a una frecuencia fija, 50 Hz o 60 Hz, para ajustarse a la salida de una red eléctrica estándar o a la frecuencia nominal de sus aparatos.

La frecuencia suele ser de 60 Hz en EE.UU. y de 50 Hz en Europa. También es posible encontrar diferentes secciones aisladas de la misma red que funcionen a frecuencias distintas. Por lo tanto, es esencial variar la frecuencia de salida del generador para adaptarla a la de los aparatos que se van a alimentar o a la de la red a la que está conectado el generador.

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Los generadores actuales constan de un motor conectado directamente a un alternador para producir electricidad. Una de las formas más comunes de cambiar la frecuencia de salida de un generador es cambiar la velocidad de rotación del motor.

Según la fórmula anterior, un generador de 2 polos que produce una frecuencia de salida de 60 Hz tiene un régimen del motor de 3.600 rpm. Para cambiar la frecuencia de salida a 50 Hz para la misma configuración de generador, la velocidad del motor debe reducirse a 3.000 rpm. Del mismo modo, para un generador de 4 polos, una velocidad del motor de 1.800 rpm produce una salida de 60 Hz. Reducir la velocidad del motor a 1.500 rpm produce una salida de 50 Hz.