¿Por qué se aplican restricciones de potencia reactiva en los generadores?

Answer 1

La capacidad de potencia reactiva de un generador está representada por curvas de capacidad como se muestra en la figura a continuación. Para una potencia de eje dada, la salida reactiva de un generador está limitada por la corriente de campo o el calentamiento del devanado del inducido. Estas capacidades térmicas imponen limitaciones en la capacidad de potencia reactiva del generador.

Fuente de la imagen: Figura 1: curva de capacidad del generador síncrono

La capacidad de potencia reactiva máxima corresponde a la potencia reactiva máxima que un generador puede producir cuando funciona con un factor de potencia rezagado. La capacidad de potencia reactiva mínima corresponde a la potencia reactiva máxima que un generador puede absorber cuando funciona con un factor de potencia líder. Estas limitaciones son una función de la salida de potencia real del generador, es decir, a medida que aumenta la potencia real, las limitaciones de potencia reactiva se acercan a cero. La línea semicircular representa la curva de capacidad, que muestra las limitaciones reactivas rezagadas y principales a medida que se varía la potencia real.

En un algoritmo de flujo de carga típico, los buses del generador se modelan como buses PV y las cargas se modelan como buses PQ. En condiciones normales de funcionamiento, el voltaje del terminal del generador se mantiene constante a medida que varía la potencia reactiva. Cuando cualquier generador alcanza su límite reactivo (se viola el límite de potencia reactiva), pierde cualquier control de su voltaje terminal y la salida reactiva del generador se fija, por lo que ahora se transforma en un bus PQ. Todos los algoritmos de flujo de carga hacen este cambio siempre que se apliquen las limitaciones reactivas al principio. La conmutación de generadores es extremadamente importante en los estudios de estabilidad de voltaje porque la conmutación de cualquier generador en un sistema puede, en principio, inducir un colapso en cascada que puede culminar en un apagón completo.

¡Espero que esto ayude!

Answer 2

El generador a menudo se ve obligado a inyectar energía a la red dentro de ciertos parámetros. Las autoridades lo imponen porque es necesario para proporcionar energía de calidad a los clientes.

Por supuesto, el generador no es realmente responsable de la potencia reactiva … ¿verdad? Quiero decir, la potencia reactiva depende de las cargas en la red en un momento específico, y eso no está bajo el control del generador … ¿o sí?

En mi país (vivo en Uruguay) hay bastantes requisitos para cada generador privado para vender energía, y están obligados a inyectar energía dentro de una gama de factores de energía. Si, de hecho. Incluso con el requisito de detección de islas , que es bastante delicado en sí mismo, también hacen cumplir esta.

No estoy seguro de cómo logran esta tarea, pero creo que debe incluir la estimación de la carga en cada momento, y eso tiene que afectar la ola generada que se inyecta en la red (avanzar la fase o retrasarla según sea necesario) .

Answer 3

Entonces se sobrecalentará.

Las pérdidas resistivas, es decir, las pérdidas I ^ 2R (IsquaredR, a veces escritas como I2R) solo dependen de la resistencia y la corriente total. No importa si esa corriente se debe a una corriente en fase o completamente fuera de fase, todavía causa el mismo calentamiento de los cables.

Es por eso que los generadores y transformadores de CA están clasificados en VA o kVA, no en W o kW.

Answer 4

Un generador (máquina síncrona) es una fuente de energía / potencia reactiva. Esta energía reactiva es necesaria para establecer el campo eléctrico y los campos em que son responsables de su propagación a través de la red eléctrica.

Si se produce una escasez de energía reactiva, se producirá el colapso del campo eléctrico comúnmente conocido como colapso de voltaje. Por lo tanto, el exceso de potencia activa provocará que el generador se detenga, lo mismo que el exceso de potencia reactiva provocará el colapso del campo eléctrico debido a la incapacidad de mantener los campos em.