Hvdc

Históricamente, los inicios de la electricidad se encuentran en los sistemas de corriente continua (CC), pero la facilidad de trasformación y transporte de la corriente alterna (CA) fomentó su uso e instalación a gran escala, restringiendo el uso de la corriente continua a entornos minoritarios.

No fue hasta la segunda mitad del siglo XX que la investigación con semiconductores permitió eldesarrollo de la electrónica de potencia y con ello la posibilidad de convertir la corriente alterna en continua y viceversa con dispositivos sin partes móviles y altos rendimientos. El principal problema que tenían los primeros dispositivos era las bajas potencias que eran capaces de procesar, alrededor de 30MW, y el elevado coste que tenían. Por eso se empezó a utilizar esta tecnología en aquelloslugares en los que presentaba ventajas que no se podían conseguir con otras tecnologías como la transmisión de potencia a largas distancias o la interconexión de sistemas eléctricos vecinos que funcionan a distas frecuencias.

Esta tecnología se conoce como HVDC (High-Voltage Direct current), en Castellano, Alta Tensión en Corriente continua. Su evolución ha permitido augmentar las potencias atratar, a día de hoy, hay operativas líneas de transmisión con potencias alrededor de 3000MW y 800kV en China e India.

Las principales ventajas de los sistemas HVDC incluyen [1]:
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Mínimas perdidas en líneas de transporte.
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Posibilidad del control total de potencia activa.
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Corredor de paso menor en líneas en corriente continua comparado con la
misma potencia en corriente alterna.
‐Menor magnitud del efecto corona.
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Eliminación de las pérdidas por capacidad entre conductores.
Las principales desventajas son:
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Alto coste de los equipos de conversión.
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Imposibilidad del uso de transformadores para variar la tensión.
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Generación de armónicos en el lado de corriente alterna.
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Obligación de tener un generador de reactiva.
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Requerimiento de controles complejos.1.1 Aplicaciones

Las aplicaciones más usuales de los sistemas de corriente continua se basan en aplicaciones donde el uso de corriente alterna no es técnicamente o económicamente viable. Las aplicaciones principales son:

www.leonardo-energy.org/espanol
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Transporte Electricidad
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Líneas de transporte de potencia a largas distancias. A partir de una cierta

distancia,situada entre 400 y 700km, las pérdidas por corrientes parásitas y el coste de una línea de corriente alterna superan a los de una línea de corriente continua, por eso se utilizan instalaciones HVDC. Un ejemplo podrían ser las líneas de corriente continúa que conectan la presa de las tres gargantas con distintas ciudades en China, las líneas están alrededor de 3000MW y longitudes alrededor de 900km.‐
Transmisión de potencia en entornos marinos o subterráneos. En

corriente alterna las perdidas de las líneas subterráneas o marinas son considerables debido a la capacitancia de los conductores. Para eliminar este tipo de pérdidas se utilizan sistemas que trabajen en corriente continua. Un ejemplo de esta aplicación es la línea que cruza el canal de la Manga que une el Reino Unido y Franciacon una longitud de 70km y una potencia de 2000MW.

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Conexión de sistemas eléctricos asíncronos. En distintas zonas del mundo,

las redes eléctricas colindantes trabajan a distinta frecuencia, para poder unirlas se utilizan estaciones convertidoras, que mediante convertidores modulan la tensión y la corriente a la frecuencia óptima. Esta configuración es conocida como bact-to-back. Unejemplo podría ser la conexión entre Paraguay y Brasil con una potencia de 55MW.

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Estabilización del sistema eléctrico. En grandes sistemas eléctricos, el flujo

puede verse inestable bajo ciertas condiciones transitorias, para facilitar el control de estas situaciones se instalan enlaces en corriente continua que permiten un rápido control de la potencia.

1.2 Costes de las líneas HVDC...