Generador estático de reactiva
RXPE brindó un sistema STATCOM de conexión delta de 34.5 kV/150 Mvar, que utiliza la tecnología PP-IGBT, a la planta siderúrgica de Tenaris TAMSA en México a inicios del año 2024. Este dispositivo STATCOM, combinado con un conjunto de bancos de compensación de filtrado (H2 H3 H4) con una capacidad de compensación base de 110 Mvar, se implementó con la finalidad de dar solución a diferentes problemas de calidad de la energía, como fluctuaciones de voltaje, parpadeos y armónicos, durante las operaciones de los hornos de arco de alimentación superior (135 MVA) y dos hornos de refinación (24 MVA y 30 MVA) en la planta. La capacidad de cortocircuito de la red eléctrica de 230 kV en el lugar es de aproximadamente 4563 MVA. Antes de la instalación del sistema de compensación, el valor de parpadeo de corta duración PST del voltaje de la red, causado por la carga del horno, era aproximadamente de 3.80, y el valor de parpadeo de larga duración PLT alcanzaba 2.82. Según lo establecido en el acuerdo técnico, después de la puesta en funcionamiento del sistema STATCOM, el valor de parpadeo de corta duración PST no debe exceder 1.0, y el valor de parpadeo de larga duración PLT debe mantenerse por debajo de 0.8. Además, los parámetros relacionados con la calidad de la energía, como los armónicos y el desequilibrio de la red, deben cumplir con las normativas IEC y los estándares aplicables de la red eléctrica mexicana. El factor de potencia promedio en el lado de entrada de 230 kV debe ser superior a 0.95.
La instalación del sistema STATCOM y la puesta en marcha en baja tensión se completaron el 17 de noviembre de 2024. Las imágenes del sistema STATCOM después de instalarse están en la Figura 2. El 19 de noviembre del 2024, el sistema STATCOM inicio sus operaciones, luego de terminar las pruebas de alto voltaje relacionadas con éxito. La interfaz HMI del sistema de control durante la operación del sistema STATCOM se muestra en la Figura 3, y los datos operativos diarios del sistema están en la Figura 4. Para el 28 de noviembre de 2024, el sistema STATCOM ha estado funcionando de manera continua durante más de 9 días sin fallas ni averías, y el factor de potencia en el punto de medición de la red eléctrica con el sistema en funcionamiento superaba el 0.99. Además, los indicadores técnicos de calidad de la energía, tales como fluctuaciones de voltaje, parpadeo, distorsión armónica y desequilibrio de la red, cumplen plenamente con los requisitos establecidos en el acuerdo técnico y las normativas correspondientes de la red eléctrica mexicana. El valor de parpadeo de corta duración (PST) del voltaje de la red es menor a 086, mientras que el valor de parpadeo de larga duración (PLT) es menor a 0.67. La curva de los datos de parpadeo se muestra en la Figura 5.
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(Tensión de red, corriente del STATCOM y corriente del horno eléctrico de arriba hacia abajo)
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Los datos previos indican que el dispositivo STATCOM de 34,5 kV/150 Mvar, que utiliza la tecnología PP-IGBT, ofrece un rendimiento técnico estable y constante. Este dispositivo es capaz de controlar de manera eficaz los problemas de calidad de la energía ocasionados durante el proceso de producción del horno de arco eléctrico de CA de alta potencia, garantizando que los indicadores de calidad de la energía del sistema de la red eléctrica se mantengan dentro de los límites estándar aplicables de acuerdo a los requisitos establecidos en el acuerdo técnico.