Condensadores de Potencia y Bancos de Condensadores- Siemens

Condensadores de Potencia Pot encia y Bancos de Condensadores Proyectos seleccionados

siemens.com/energy

Condensadores para el mundo En 2009, Siemens amplió su cartera de productos para ofrecer condensadores de potencia alta tensión y bancos de condensadores a clientes alrededor del mundo. Estos productos y sistemas cumplen los requisitoss eléctricos y mecánicos más exirequisito gentes; los mismos son usados para las más diversas aplicaciones y pueden funcionar bajo las condiciones ambientales más rigurosas. Los condensadores de potencia de alta tensión de Siemens no solo mejoran la capacidad de transmisión y la estabilidad de la red, sino que también contribuyen al crecimiento económico y permiten una reducción significativa de las emisiones de dióxido de carbono.

2 1

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Otros proyectos seleccionados

4

7 +8

5

3

Proyectos seleccionados 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11

HVDC Hudson SVC Bout-de-l’Île HVDC Adani HVDC Estlink 2 HVDC Black Sea FSC Tucuruí-Manaus MSCDN Lincs Wind Farm MSCDN Dudgeon Wind Farm MSC de alta tensión SVC Sapeaçu Otros proyectos seleccionados

EE.UU. Canadá India Finlandia y Estonia Georgia Brasil Reino Unido Reino Unido Brasil Brasil

04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14

3

HVDC Hudson – EE.UU.

Datos técnicos

En mayo de 2011, Hudson Transmission Partners, LLC otorgó un contrato a Siemens para conectar las redes de suministro de energía de Nueva Jersey y Nueva York usando un sistema HVDC back-to-back de 660 MW, que contribuye a la estabilización de los sistemas conectados, un beneficio clave en caso de perturbaciones en la red o apagones. La planta de condensadores de Brasil suministró 18 bancos monofásicos para los filtros de corriente alterna monofásicos de alta tensión (tecnología: internally fused) y 36 bancos monofásicos para los filtros de corriente alterna de media tensión (tipo C2/C3 y C4, tecnología: unfused) para este sistema HVDC, proporcionando por primera vez una potencia unitaria por condensador superior a 1000 kvar.

4

Ubicación

West 49th Street

Potencia total instalada

1,3 Gvar

Potencia de los condensadores

122 a 1.019 kvar

Voltaje de los bancos

8,4 a 244,7 kV

Voltaje de los condensadores

7,2 a 17,7 kV

Cantidad de condensadores

1.524

Tecnología

Internally fused y unfused

Fecha de suministro

Mayo/2012

Categoría de temperatura

–30/+40 °C

SVC Bout-de-l’Île – Canadá

Datos técnicos

En febrero de 2013, la planta de condensadores de Brasil suministró dos bancos de condensadores para un compensador estático ubicado en la provincia de Quebec/Canadá. Estos bancos de condensadores fueron diseñados para soportar una alta exigencia sísmica (0,45 g) y una temperatura muy baja (-40°C). Los condensadores STF y TSC han sido diseñados con tecnología internally fused y unfused y los condensadores de surto con tecnología unfused. Se llevaron a cabo pruebas de tipo y pruebas especiales de acuerdo con la norma canadiense CAN/CSA – 60871:03 para garantizar que el diseño es capaz de soportar las exigencias ambientales y eléctricas.

Ubicación

Poste du Bout-de-l’Île, Montreal


1.400 Mvar


922 a 934 kvar (TSC y STF) y 0,2 µF (surto)


28 a 36,5 kV


7,1 a 9,1 kV (TSC y STF) y 17,5 kV (surto)


1.602

Tecnología


Fecha de suministro

2013


–40/+40 °C

5

HVDC Adani – India

Datos técnicos

El sistema HVDC operado por Adani Power Ltd. tiene una capacidad de transmisión de 2.500 MW y proporciona una transmisión de energía de aproximadamente 960 km desde el puerto de Mundra ubicado en la costa oeste hasta las regiones industriales del estado de Haryana. Los filtros de corriente alterna para este sistema HVDC representaron el primer pedido d e mayor envergadura para la fábrica de condensadores de Jundiaí, que suministró las primeras unidades para este proyecto apenas seis meses después de la inauguración oficial de la fábrica en diciembre de 2009. La potencia total instalada de los filtros monofásicos de corriente alterna de alto voltaje es de aproximadamente 4.000 Mvar, y el número total de unidades suministrados es de 4.840 u nidades (incluyendo piezas de repuesto).

6

Ubicación

Mundra y Mohindergarh S/S


3,7 Gvar


815,6 a 852,0 kvar


280,3 a 294,8 kV


7,8 a 9,7 kV


4.840

Tecnología

Internally fused

Fecha de suministro

Agosto/2010


–5/+50 °C

HVDC Estlink 2 – Finland y Estonia

Datos técnicos Ubicación

Subestaciones de Anttila y Pussi

Potencia total instalada 1,17 Gvar

En diciembre de 2010, Fingrid y Elering adjudicaron a Siemens el contrato de HVDC Estlink 2, utilizando un sistema de transmisión HVDC con una capacidad de transmisión de 650 megavatios con una tensión continua de ± 450 kilovoltios. La fábrica de condensadores de Siemens en Brasil suministró un total de 24 bancos monofásicos para los filtros de corriente alterna de alta tensión (tipo C1) usando tecnología internally fused y fuseless, y 36 bancos monofásicos para los filtros de corriente alterna de media tensión (tipo C2/C3 con tecnología unfused).


113 a 849 kvar


6,1 a 325,5 kV


3,0 a 19,2 kV


1.878

Tecnología

Internally fused, fuseless y unfused

Fecha de suministro

Agosto/2012


–40/+40 °C

7

HVDC Black Sea – Georgia


Subestación Akhaltsikhe

Potencia total instalada 1,26 Gvar Potencia de los condensadores

220 a 722 kvar


60,7 a 354,6 kV


9,3 a 18 kV

En agosto de 2010, Energotrans Ltd. adjudicó un contrato a Siemens para los sistemas HVDC back-to-back de 350 MW en Georgia. La estación conversora de HVDC conectará las redes en Georgia y Turquía a través de dos enlaces back-to-back.


2.237

Tecnología


La fábrica de condensadores de Brasil suministró 27 bancos monofásicos para los filtros de corriente alterna de alta tensión (tecnología: internally fused) y 36 bancos monofásicos para filtros de corriente alterna de media tensión (tipos C2 y C3, tecnología unfused) para este sistema HVDC ubicado a una altitud de 1.100 metros sobre el nivel del mar en una región sísmica.

Fecha de suministro

Agosto/2011


–25/+50 °C

8

FSC Tucuruí-Manaus – Brasil


Cinco subestaciones a lo largo de la línea de transmisión Tucuruí-Manaus

Potencia total instalada 6,8 Gvar

Siemens ha sido escogida para encargarse de los sistemas FACTS para la línea de transmisión de alto tensión de 500 kV y de 1.800 km (> 1.000 millas) de longitud que conecta la planta hidroeléctrica Tucuruí con la ciudad de Manaus en 2010. El alcance del proyecto incluyó un total de 18 bancos condensadores en serie fijos (FSC) ubicados en cinco diferentes subestaciones en la selva amazónica. La fábrica de condensadores de Jundiaí suministró todos los condensadores para este proyecto, que en ese momento fue considerado el mayor proyecto FACTS ejecutado a nivel mundial


743,8 a 825,4 kvar


500 kV


6,3 a 7,1 kV


8.496

Tecnología

Internally fused

Fecha de suministro

2010 – 2012


–5/+50 ºC

9

MSCDN Lincs Wind Farm – Reino Unido


Subestación de Walpole

Potencia total instalada 392 Mvar

El proyecto Lincs, perteneciente a Lincs Wind Farm Ltd. está ubicado en el Greater Wash Wind Farm Park, en Inglaterra, y genera una capacidad de 270 MW. La energía generada en alta mar es transferida a la red a través de la subestación terrestre de Walpole, ubicada en la región de Norfolk. Siemens consiguió el contrato para la construcción de la subestación terrestre en 2010. La fábrica de condensadores de alto voltaje de Siemens suministró un total de seis bancos de condensadores monofásicos para el MSCDN de 132 kV, compuesto por bancos fuseless C1 y C2, con una potencia nominal instalada total de 246,3 Mvar, así como seis bancos monofásicos con condensadores internally fused para el MSC de 13,9 kV, con una potencia total de 145,7 Mvar.

10


180 a 867 kvar


132 y 13,9 kV


4,3 a 11,8 kV


576

Tecnología

Internally fused y fuseless

Fecha de suministro

Abril/2011


–25/+40 °C

MSCDN Dudgeon Wind Farm – Reino Unido


Subestación de Necton

Potencia total instalada 103,68 Mvar

El proyecto Dudgeon Offshore Wind Farm está ubi cado en el Mar del Norte, aproximadamente a 32 k m de la costa del Reino Unido, en Cromer, Norfolk. El parque eólico genera una capacidad total de 402 MW. Esta energía se recoge a 33 kV a través de una plataforma en la subestación en alta mar, antes de ser exportada a la costa a 132 kV. En 2015, Siemens se adjudicó el contrato para suministr ar bancos de condensadores para 2 MSCDN de 132 k V ubicados en la subestación terrestre de Necton. En total, existen seis bancos de condensadores monofásicos, compuestos por condensadores C1 internally fused y condensadores C2 unfused. Debido a las exigencias de mantener una presión de sonido extremadamente baja, los condensadores han sido especialmente diseñados y los bancos han sido equipados con placas amortiguadoras de ruido.


233,5 y 396,9 kvar


8,51 y 96,03 kV


4,25 y 9,60 kV


276

Tecnología


Fecha de suministro

2015


–25/+40 °C

11

Bancos MSC de Alta Tensión – Brasil


Subestaciones del Grupo ISA, ubicadas en el estado de São Paulo,


En junio de 2011, una empresa de transmisión del Grupo ISA adjudicó un contrato a Siemens para dos bancos de condensadores en paralelo de alto voltaje. En setiembre de 2012 esta misma compañía adjudicó otro contrato a Siemens para suministrar dos bancos de condensadores en paralelo de alto voltaje adicionales. Estos cuatro bancos de condensadores en paralelo de alta tensión son idénticos y están instalados en dos subestaciones ubicadas en el estado de São Paulo/Brasil, para sum inistrar potencia reactiva a la creciente demanda de energía del estado más poblado y más industrializado de Brasil.

12


754,7 kvar


92,5 kV


7,62 kV


168

Tecnología

Internally fused

Fecha de suministro

2011 y 2013


–10/+40 °C

SVC Sapeaçu – Brasil


Estado de Bahia


Siemens fue seleccionada para suministrar el compensador estático (SVC) en la subestación de Sapeaçú, ubicada en el estado de Bahia, Brasil. En diciembre de 2012 la fábrica de condensadores de Brasil suministró dos bancos de condensadores trifásicos para filtros (STF), dos bancos de condensadores trifásicos conmutados por tiristores (TSC) y condensadores de surto. Los condensadores del STF y TSC han sido diseñados con tecnología internally fused y los condensadores de surto con tecnología unfused.


917,3 a 999,8 kvar (TSC y STF) y 0,2 µF (surto)


18,1 a 18,2 kV


6,1 a 9,1 kV (TSC y STF) y 12 kV (surto)


772

Tecnología


Fecha de suministro

2012


–5/+55 °C

13

Otros proyectos seleccionados

Proyecto

Cliente/ País/ Año

Alcance

Datos técnicos

Destaques/ Tecnología

Fábrica de Papel y Pulpa

Industria de Papel y Pulpa Brasil 2014

9 x Filtros de armónicos de 36,2 (F) 129 x Bancos de condensadores de surto de 36,2 kV (S)

Potencia total 73 Mvar Potencia de la unidad 300 a 800 kvar (F) y 0,4 µF (S) Voltaje de los bancos 44 kV (F) y 34,5 kV (S)

Condensadores internally fused, fuseless y de surto. Demás componentes incluidos en el alcance de los filtros: reactores, transformadores de corriente, seccionadores, descargadores de sobretensión.

Voltaje de la unidad 12,7 kV (F) y 17,25 kV (S) Cantidad de unidades 366

HVDC WATL

MSCDN 400 kV

AltaLink Canadá 2013

RTE Francia 2013 a 2015

36 x Bancos monofásicos de alto voltaje para filtros CA; 60 x Bancos monofásicos de medio voltaje para filtros CA; 6 x Bancos monofásicos en derivación de alto voltaje 20 x MSCDN de 150 Mvar y 380 kV

Potencia total 3.045 Mvar Potencia de la unidad 122,9 a 993,5 kvar Voltaje de los bancos 5,73 a 440,61 kV

Temperatura muy baja (-50 °C), condensadores internally fused y unfused.

Voltaje de la unidad 5,73 a 17,06 kV Cantidad de unidades 3.744

Potencia total 6.665 Mvar Potencia de la unidad 593,2 a 886,2 kvar

Condensadores internally fused.

Voltaje de los bancos 24,39 a 553,91 kV Voltaje de la unidad 7,04 a 10,66 kV Cantidad de unidades 7.680

HVDC ATCO

SVC Diego de Almagro

ATCO Electric Canadá 2013

Transelec Chile 2013

36 x Bancos monofásicos de alto voltaje para filtros CA; 60 x Bancos monofásicos de medio voltaje para filtros CA; 12 x Bancos monofásicos en derivación de alto voltaje 1 x MSC de 75,64 Mvar y 12,27 kV

Potencia total 2.462 Mvar Potencia de la unidad 126,1 a 963,2 kvar Voltaje de los bancos 8,86 a 376 kV

Temperatura muy baja (-50 °C), condensadores internally fused y unfused.


Potencia total 75,64 Mvar Potencia de la unidad 900,5 kvar Voltaje de los bancos 12,27 kV

Condiciones sísmicas elevadas y condensadores internally fused.

Voltaje de la unidad 6,13 kV Cantidad de unidades 84 Harker, Hutton y Stella MSCDN de 400 kV

National Grid Reino Unido 2013

5 x MSCDN de 225 Mvar y 400 kV

Potencia total 1.459 Mvar Potencia de la unidad 719,8 y 825,1 kvar Voltaje de los bancos 244 kV y 31,7 kV

Temperatura baja (-25 °C) y condensadores internally fused.

Voltaje de la unidad 7,92 y 9,40 kV Cantidad de unidades 1.800

MSCDN Gwynt Y Mor

RWE Reino Unido 2012

6 x Bancos de 132 kV para filtros; 4 x MSC de 13,9 kV

Potencia total 495 Mvar Potencia de la unidad 212,6 y 875,5 kvar Voltaje de los bancos 6,73 y 98,05 kV Voltaje de la unidad 6,73 y 12,26 kV Cantidad de unidades 642

14

Condensadores internally fused y fuseless.

Proyecto

Cliente/ País/ Año

Alcance

Datos técnicos

Destaques/ Tecnología

SVC Gerdau Diaco

Diaco S.A. Colombia 2012

3 x circuitos de filtro trifásicos

Potencia total 118,5 Mvar Potencia de la unidad 584,4 a 1091,5 kvar

Aplicación industrial (horno de arco eléctrico) y condensadores internally fused.

Voltaje de los bancos 7 a 20,8 kV Voltaje de la unidad 4,04 a 12 kV Cantidad de unidades 180

SVC Horqueta y SVC Guarambaré

Ande Paraguay 2011 y 2015

4 x filtros trifásicos tipo STF; 3 x bancos trifásicos tipo TSC

Potencia total 513,9 Mvar Potencia de la unidad 727,6 a 948,2 kvar

Condensadores internally fused.

Voltaje de los bancos 17,70 a 21,42 kV Voltaje de la unidad 4,9 a 9,6 kV Cantidad de unidades 638

HVDC Kontek

Energinet Dinamarca 2011

1 x filtro trifásico de alto voltaje (282 kV); 2 x filtros trifásicos de medio voltaje

Potencia total 96,7 Mvar Potencia de la unidad 643/435/427 kvar Voltaje de los bancos 282 kV Voltaje de la unidad 20,7 / 17,2 / 19,2 kV Cantidad de unidades 157

MSC London Array Windfarm

London Array Reino Unido 2011

4 x MSCDN de 150 kV

Potencia total 156,2 Mvar Potencia de la unidad 360,5 / 370,2 kvar

Reducción de ruido mediante placas externas para amortiguación del sonido, condensadores internally fused y unfused. Condensadores fuseless.

Voltaje de los bancos 150 kV Voltaje de la unidad 14,2 / 4,16 kV Cantidad de unidades 445

HVDC Cookstraight, Polo 3

MSC Jí Para ná, S/S Vilhena

Transpower Nueva Zelanda 2011

ELETRONORTE Brasil 2010

27 x Bancos monofásicos de alto voltaje para filtros CA; 27 x Bancos monofásicos de medio voltaje para filtros CA; 3 x Bancos monofásicos en derivación de alto voltaje 4 x MSC de 20,52 Mvar y 242 kV

Potencia total 1.165 Mvar Potencia de la unidad 270 a 833 kvar Voltaje de los bancos 257 a 348 kV

Exigencias sísmicas muy elevadas, condensadores internally fused y unfused.


Potencia total 82,1 Mvar Potencia de la unidad 570 kvar Voltaje de los bancos 242 kV

Condensadores fuseless y ambiente muy húmedo (Norte de Brasil).

Voltaje de la unidad 11.,5 kV Cantidad de unidades 144 SVC Bom Jesus da Lapa II

MSC ANDE

TAESA Brasil 2010, 2011, y 2015

RIEDER & CIA CLYFSA Paraguay 2009 a 2016

2010: filtro I y filtro II para SVC (B); 2011: condensador de surto (S); 2015: TSC (B)

12 x MSC (6 Mvar y 12 Mvar – 24 kV)

Potencia total 343,8 Mvar Potencia de la unidad 786,0 a 916,0 kvar (B) y 0,1 µF (S) Voltaje de los bancos 21,5 a 23,2 kV Voltaje de la unidad 5,7 a 13,4 kV (B) y 24 kV (S) Cantidad de unidades 394

Potencia total 120 Mvar Potencia de la unidad 500 kvar Voltaje de los bancos 24 kV Voltaje de la unidad 13,2 kV Cantidad de unidades 242

Primera aplicación de SVC con condensadores internally fused, suministrado en 2010 (filtros I y II). En 2011, se suministraron condensadores de surto y en 2015, se suministraron condensadores internally fused para el TSC. Doce bancos de condensadores suministrados desde 2009 a 2016. Componentes de los bancos: condensadores internally fused, reactores y transformadores de corriente.

15

Fábrica de condensadores de potencia de Siemens La fábrica de condensadores de potencia de Siemens está ubicada en el complejo industrial de Jundiaí, en Brasil, el mayor complejo productivo de Siemens en Latinoamérica.

16

Historia – 50 años de experiencia 1959

Laelc comienza a operar, fabricando condensadores de potencia para varios proyectos, incluyendo el HVDC Itaipú, el primer HVDC de 600 kV del mundo en los años 80.

1979

Laelc compra la tecnología para fabricar condensadores internally fused.

2007

Siemens adquiere de Laelc la tecnología para fabricar condensadores de potencia y bancos de condensadores.

2009

La fábrica de condensadores de potencia de Siemens inicia su operación comercial y obtiene su primer pedido de HVDC de gran tamaño de la India.

Hoy

La fábrica de condensadores de potencia de Siemens ha entregado condensadores a diversos países alrededor del mundo y cuenta con una cartera de productos para todo tipo de aplicación.

Fábrica de condensadores de potencia

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Condensadores de potencia – Datos técnicos Siemens entró en el mercado de los condensadores de potencia con un producto para las más diversas aplicaciones. La tecnología fiable y estable y las inversiones intensivas en Investigación y Desarrollo proporcionan un producto innovador, que cumple con los requisitos técnicos y ambientales más estrictos, incluyendo temperaturas extremadamente bajas (como -50°C en el norte de Canadá) o extremadamente altas (hasta +55°C), humedad elevada (como en las selvas del norte de Brasil) y las zonas sísmicas más extremas (como en Nueva Zelanda).

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Bancos de condensadores – Aplicaciones Sistemas de Transmisión Flexibles AC (FACTS)

Compensación en paralelo

Compensador estático (SVC) Condensadores conmutados mecánicamente con red de amor tiguación (MSCDN) Condensadores conmutados mecánicamente (MSC)

Compensación en serie

Compensación serie controlada por tiristor (TCSC) Compensación serie protegida por tiristor (TPSC) Compensación fija en serie (FSC)

Filtros armónicos CA Filtros CA, tipo PLC HVDC de larga distancia – Filtros CA y CC Condensadores de surto CA y CC

Diseño del condensador Tecnología

Con fusibles internos y sin fusibles internos (externally fused, fuseless y unfused).

Voltaje nominal

Internally fused: hasta 15 kV Fuseless/Unfused: hasta 24 kV

Frecuencia

50 Hz/60 Hz

Potencia nominal

Hasta 1000 kvar (50 Hz) Hasta 1200 kvar (60 Hz)

Corriente

Máx. 180 A

BIL

95 kV, 125 kV, 150 kV, 170 kV, 200 kV

Dieléctrico

Película de polipropileno y aceite

Impregnante

Aceite biodegradable, sin PCB

Resistor de descarga

75 V/10 min o 50 V/5 min

Pérdidas

Internally fused: < 0,20 W/kvar Fuseless/Unfused: < 0,12 W/kvar

Rango de temperatura

–50/+55 ºC

Normas

IEC, IEEE, ABNT, CSA y otras

Certificados de calidad

ISO 9001; ISO 14001; OHSAS 18001

Figuras finales a confirmar durante el proyecto Para otras normas, consulte la fábrica

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Publicado por Siemens Ltda., EM TS TI CA Av. Eng. João F.G. Molina 1745 13213-080 Jundiaí – SP – Brazil. Teléfono: +55 11 4585 3150 Teléfono: +55 11 4585 3124 Para más información, póngase en contacto con nuestro Centro de Atención al Cliente. Teléfono: +55 11 4585-8040 (los costes dependen del proveedor) E-mail: [email protected] Artículo No. EMTS-B10015-00-4AUS Impreso en Alemania Dispo 30003 TH 150-160182 BR 0716 Sujeto a cambios y errores. La información incluida en este documento contiene solamente descripciones generales y/o características de funcionamiento que pueden no reflejar de forma específica las descritas, o que pueden sufrir modificaciones durante el proceso de desarrollo de los productos. Las características funcionales deseadas sólo son vinculantes cuando se acuerdan expresamente en el contrato celebrado.

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