Un equipo de conmutación híbrido es aquel que combina los componentes de los equipos de conmutación aislados con aire (AIS) y las tecnologías de interruptores con aislamiento de gas SF 6 (GIS). Se caracteriza por un diseño compacto y modular, que abarca varias funciones diferentes en un módulo.
Concepto [ editar ]
Los interruptores de alta tensión se han distinguido tradicionalmente según el medio utilizado para extinguir el arco. En el caso de los módulos de equipos de conmutación híbridos, este dispositivo desarrollado durante los últimos años 90 utiliza dos tipos diferentes de tecnologías: una para extinguir el arco y la otra para conectarse a los otros equipos de la subestación de alto voltaje , para perseguir el objetivo de maximizar las ventajas de las tecnologías ya existentes. El módulo híbrido generalmente utiliza componentes de interruptores aislados con gas y casquillos aislados con aire convencionales para la conexión a la barra colectora . [1]
Componentes [ editar ]
El término módulo se refiere al hecho de que el equipo en sí es una combinación de diferentes componentes de subestaciones estándar en un solo conjunto. La integración permite reducir la huella general de la subestación del 50% a más del 70% en comparación con la subestación realizada utilizando equipos convencionales con aislamiento de aire.
Un módulo híbrido puede incorporar:
Un módulo híbrido puede incorporar:
- Uno (o más) disyuntor
- Uno (o más) seccionador y seccionador de puesta a tierra
- Transformadores de tensión aislados en gas.
- Transformadores de corriente de resina fundida
- Aire o con aislamiento de gas descargadores de sobretensión
Las partes activas de alto voltaje (disyuntor, seccionador e interruptor de puesta a tierra) están encapsuladas en un tanque de aluminio conectado a tierra, lleno de gas hexafluoruro de azufre a presión (SF 6 ), lo que significa que los contactos del seccionador probablemente no requerirán ningún mantenimiento durante la vida útil del producto. Aumentando así la disponibilidad de la subestación y la seguridad de los operadores. [2]
Aplicaciones de subestaciones [ editar ]
Este enfoque modular para la construcción de las subestaciones se basa en la flexibilidad y la personalización. El módulo híbrido se puede usar para la extensión o sustitución en cualquier subestación tradicional que utilice una barra colectora aislada en aire. Esto permite configurar el módulo con los componentes requeridos por la arquitectura de la subestación y el alcance del suministro. Viceversa, también es posible instalar equipos tradicionales con aislamiento de aire en una subestación híbrida.
Un Dispositivo Electrónico Inteligente ( IED ) es un término usado en la industria de la energía eléctrica para describir los controladores basados en microprocesadores de los equipos del sistema de energía, tales como disyuntores , transformadores y bancos de capacitores .
Los IED reciben datos de los sensores y equipos de energía y pueden emitir comandos de control, como disparar los interruptores automáticos si detectan anomalías en el voltaje , la corriente o la frecuencia , o elevar / disminuir los niveles de voltaje para mantener el nivel deseado. Los tipos comunes de IED incluyen dispositivos de relé de protección, controladores de cambiador de tomas en carga, controladores de interruptores de circuito, interruptores del banco de condensadores, controladores de reconectadores, reguladores de voltaje, etc. Esto generalmente se controla mediante un archivo de configuración. La prueba de configuración de archivos suele ser una de las funciones que más tiempo consume un probador de protección.
Los relés de protección digital son principalmente IED, que utilizan un microprocesador para realizar varias funciones de protección, control y similares. Un IED típico puede contener alrededor de 5-12 funciones de protección, 5-8 funciones de control que controlan dispositivos separados, una función de reenganche automático, función de autocontrol, funciones de comunicación, etc. Por lo tanto, se les denomina adecuadamente como dispositivos electrónicos inteligentes.
Algunos IED recientes están diseñados para admitir el estándar IEC61850 para la automatización de subestaciones , que proporciona interoperabilidad y capacidades de comunicación avanzadas.
Un inversor híbrido inteligente o un inversor de red inteligente es una generación de inversores de tendencias para aplicaciones solares que utilizan energía renovable para consumo doméstico, especialmente para instalaciones solares fotovoltaicas . Algunos ven esto como una nueva tecnología, sin embargo, en algunas partes del mundo, la aplicación de tales productos ha existido desde los años noventa. Electricidad a partir de paneles solares.Se genera solo durante el día, con generación máxima alrededor del mediodía. La generación fluctúa y puede no estar sincronizada con el consumo de electricidad de una carga. Para superar esta brecha entre lo que se produce y lo que se consume durante la noche, cuando no hay producción de electricidad solar, es necesario almacenar energía para su uso posterior y administrar el almacenamiento y el consumo de energía con un inversor inteligente híbrido ( red inteligente ). Con el desarrollo de sistemas que incluyen fuentes de energía renovable y el aumento de los precios de la electricidad, las empresas privadas y los laboratorios de investigación han desarrollado inversores inteligentes para sincronizar la producción y el consumo de energía .
Principio [ editar ]
La función de una (red inteligente) es permitir la selección y orientación de las energías renovables, la energía de la red y el almacenamiento de energía en función del consumo. A diferencia de los inversores convencionales, en lugar de almacenar sistemáticamente energía en baterías (con una pérdida de rendimiento significativa> 20%), [2] los inversores híbridos almacenan energía solo cuando es necesario, por ejemplo, cuando hay más producción que consumo. Este sistema también permite elegir si la electricidad de los paneles fotovoltaicos debe almacenarse o consumirse a través de una unidad de control de aparatos inteligentes internos. Esto es posible a través de una técnica que agrega diferentes fuentes de energía (acoplamiento de fase: técnicas de conexión a la red o de conexión a la red) y la gestión de la electricidad almacenada en la batería ( fuera de la red).tecnología). Por lo tanto, los inversores híbridos operan en la red (grid-tie) así como fuera de la red, híbridos (tanto en la red como fuera de la red al mismo tiempo) y Backup (en caso de un apagón). De acuerdo con la ERDF (red eléctrica francesa), los inversores inteligentes son el futuro de las instalaciones de paneles solares fotovoltaicos dedicadas al uso propio de la energía o al autoconsumo de energía.
Los inversores híbridos vienen en diferentes estilos, clasificaciones, funcionalidades y cualidades de construcción para adaptarse a diferentes aplicaciones. Conocer la aplicación es vital al seleccionar un híbrido o un inversor. La tecnología se está desarrollando desde dos direcciones:
- Los inversores fuera de la red basados en baterías se están desarrollando aún más para la conexión a la red (a veces también se les conoce como inversores multimodo)
- Los inversores de conexión a la red están aún más desarrollados para desviar energía hacia y desde las baterías
Uso [ editar ]
- Utilícelo en modo fuera de la red (sin red) con la posibilidad de conectarse a un generador. El inversor debe estar conectado a un banco de baterías y debe tener capacidades reales fuera de la red; no todos los inversores híbridos son iguales o pueden usarse en aplicaciones fuera de la red.
- Utilícelo en la red o en la conexión a la red (conectado a la red) con la posibilidad de vender energía o exceso de energía. Es necesario cumplir con la norma de protección y desacoplamiento (DIN VDE 0126.1).
- Utilice en modo híbrido las funciones del inversor con un banco de baterías, pero también está conectado a la red. Esta funcionalidad dual es lo más destacado de los inversores híbridos que, por lo tanto, permiten la gestión de la energía (red inteligente).
- El uso en el modo Copia de seguridad , o el modo de almacenamiento previene los apagones, al pasar del modo conectado a la red al modo fuera de la red en el momento de una interrupción de la red, lo que elimina los cortes de red.
Ejemplos [ editar ]
El inversor híbrido IMEON, fabricado por IMEON en Francia, es un ejemplo de inversor híbrido solar con inteligencia artificial. [3] La isla Pika Energy, fabricada por Pika Energy, es un ejemplo de un sistema inversor híbrido inteligente disponible comercialmente.
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