John Graham Aplicações do HVDC ABB Brasil nos Sistemas de ... · Forte Nível Alto de Curto...
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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
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
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
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
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
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
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)
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
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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
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
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
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
não somentelinhas aéreas de longa distância
1000 km
Forte : Nível de Curto Circuito
Fraco : Estabilidade
Malhado: Fluxo de Energia
Aplicações do HVDC nos Sistemas 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
Forte : Nível de Curto Circuito
Fraco : Estabilidade
Malhado: Fluxo de Energia
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.
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
1000 km
Longa Distância e em rede
Forte : Nível de Curto Circuito
Fraco : Estabilidade
Malhado: Fluxo de Energia
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
Venezuela200 MW
Atuais Fluxos de Energia da ONS
Futuras grandes centrais hidroelétricas
CGT Futuros
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
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
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
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
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
1000 km
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Futuras térmicas a gás
Futuras grandes hidrelétricas
Desafios para integrar.Interconexões de longa distância.
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
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■Geração Planejada no Norte(próximo a Tucurui)
Estreito 1087MWSerra Quebrada 1328MWMarabá 2160MWBelo Monte 5000MWSão Salvador 241MW Tupuritins 820MWIpueiras 600MW
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
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
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
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
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
Tecnologia HVDCHVDC Clássico
Projeto de Transmissão HVDC Three Gorges - Changzhou
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
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
Aplicações do HVDC nos Sistemas de Energia
Desafio para IntegrarInterconexões de Longa Distância
1000 km
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▲Energia Eólica
1000 MW