Relatorio eletronica de potencia (1)

FACULDADE ISL WYDEN
GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
RELATÓRIO DE DESENVOLVIMENTO DO TRABALHO REFERENTE A
ULTILIZAÇÃO DE TRIRISTOR SRC PARA UMA UM CIRCUITO DE ESTAÇÃO
DE CONVERSÃO HVCD ENTRE A USINA DE ESTREITO PARA SÃO LUIS.
SÃO LUIS – MA
2019

Philipe Ruhan Duarte
RELATÓRIO DE DESENVOLVIMENTO DO TRABALHO REFERENTE AO
ULTILIZAÇÃO DE TRIRISTOR SRC PARA UMA UM CIRCUITO DE ESTAÇÃO
DE CONVERSÃO HVCD ENTRE A USINA DE ESTREITO PARA SÃO LUIS.
Trabalho para obtenção da nota AP2 da
disciplina de eletrônica de potência,
ministrado pelo Prof. Ms. Felipe Borges.
Introdução
A estação conversora HVDC ou simplesmente conversora é o destino final ou o começo
para a transmissão de energia contínua CC, ela tem a capacidade de fazer ambas as
conversões. Para que se inicie um projeto de construção ou implementação de uma

estação de conversão deve verificar as condições necessárias para tal arranjo,
considerando fatores como necessidade de retorno do investimento, curto e longo prazo,
eficiência, impactos no meio ambiente, preço e qualidade dos materiais empregados na
empreitada com os quais escolhidos para esse respectivo trabalho.
Desenvolvimento
Subestações
Subestação é um conjunto de equipamentos (Disjuntores, Secionadores,
Transformadores, etc.) que fazem parte do Sistema Elétrico de Potência (SEP) e tem o
objetivo modificar as características da energia elétrica permitindo o fluxo dessa energia.
O Sistema Elétrico de Potência (SEP) é composto basicamente por três etapas,
respectivamente nessa ordem: Geração, transmissão e distribuição.
Para garantir o fluxo de energia ao longo do SEP nas três etapas, é crucial o uso de
subestações. Isso por que as subestações exercem basicamente a função de elevar ou
abaixar a tensão dependendo em qual etapa estiver.
Princípio de funcionamento de uma transmissão CC
Um sistema elétrico, em um ponto de vista macro, pode ser dividido principalmente em
três partes: geração, transmissão e distribuição. As linhas de transmissão em corrente
contínua, que é o foco da apresentação, podem receber e transmitir a potência proveniente
da geração (corrente alternada) até os grandes centros de carga, ou interligar linhas de
transmissão que compõem um sistema elétrico de potência.
Sistema escolhido como exemplo para implantação da solução:

Figura 1 - Sistema elétrico simplificado
VANTAGENS ECONÔMICAS DA TRANSMISSÃO EM CORRENTE
CONTÍNUA

Figura 2 - Comparação do custo pela distância das linhas em CC e CA.
• Custo das subestações;
• Custo da linha;
• CA versus CC
• Valor capitalizado das perdas;
Vantagens
Custos por quilômetro de linha são consideravelmente menores
Desvantagens
O custo fixo da linha em CC é maior que da linha em CA, pois as subestações
para a conversão da energia apresentam um valor elevado
Meio Ambiente

Um Sistema de transmissão HVDC agride menos o meio-ambiente, pois as
possibilidades de transmissão de energia mais eficientes,contribuem para a melhor
eficácia na utilização das usinas existentes. As torres das linhas de transmissão
ocupam menor cobertura daterra, e associado ao direito de passagem, esse fator
influencia no custo de uma linha de transmissão HVDC. Há também a redução o
impacto visual, uma comparação entre as torres de uma linha em AC e uma linha em
CC.s
Figura 3 - Estruturas típicas para transmissão em CC e CA.
Principais tipos de Transmissão HVDC

• Circuito CC;
• Conversores Back-to-Back;
• Transmissões Bipolar de Longa Distâncias;
• Bipolar com terra no retorno;
• Bipolar com Caminho de Retorno Metálico dedicado para Operações
monopolares;
• Bipolar sem Caminho de Retorno Metálico dedicado para Operações
monopolares;
Material utilizado para a retificação
O material utilizado será tiristores de alta potência (YST-45)
Figura 4 - Tiristor de alta potência (YST-45).

Figura 5 - Arranjo elétrico em 12 pulsos.
Figura 6 - Edificação típica para 12 Pulsos.

Figura 7 - Estrutura retificadora trifásica - ponte (ponte de “Greatz”).
Conclusão
Com o desenvolvimento do trabalho, buscamos compreender o funcionamento dos
sistemas HVDC utilizando os Tiristores SRC e conhecer todos os componentes e
equipamentos necessários para construção de linhas de transmissão em corrente
contínua CC, levantando fatores que tem de ser observado para a elaboração do projeto
e execução e implementação.
Referencias
PORTELA, C. Sistema Elétrico Brasileiro – Realidades e Opções – Symposium Prof. Carlos
Portela 70 anos, A Ciência na Engenharia Elétrica, 60 p., Dezembro 2005. Sistema de
Informação do Potêncial Hidroelétrico Brasileiro – SIPOT, Abril, 2003, ELETROBRAS.
ABDEL-SALAM, M.; ANIS, H.; EL-MORSHEDY, A.; et al. High-Voltage Engineering: Theory and
Practice. Marcel Dekker, EUA, 2nd ed., 2000.
ARRILAGA, J.; LIU, Y. H.; WATSON, N. R. Flexible Power Transmission, The HVDC Option, 2007,
John Wiley & Sons, Inc.