¿Qué es la “detección HT” en la compensación de potencia reactiva?

¿Qué es la “detección HT” en la compensación de potencia reactiva?

En un esquema típico de detección de HT y baja compensación:

• Detección de alta tensión :El sistema muestrea voltaje y corriente en el lado de alto voltaje (por ejemplo, 10 kV) utilizando TC y TP.
  
  

• Compensación del lado bajo :La compensación real, ya sea soporte de potencia reactiva (SVG/capacitores) o filtrado armónico (AHF), se implementa en el lado de bajo voltaje (por ejemplo, 400 V).
  
  

Esta arquitectura es especialmente común en sistemas de distribución de energía basados en transformadores, donde es conveniente monitorear el comportamiento general de la carga en la entrada del transformador, mientras se colocan los equipos en entornos de bajo voltaje más seguros y accesibles.

Beneficios de la detección de alta tensión con compensación del lado bajo

1. Monitoreo centralizado :El muestreo en el lado de alto voltaje proporciona una visión más global de la carga conectada al transformador, especialmente útil cuando hay múltiples cargas aguas abajo.
   
   

2. Instalación y mantenimiento más sencillos :La instalación de equipos de compensación en el lado de bajo voltaje suele ser más fácil, más segura y más rentable.
   
   

3. Eficaz para la corrección del factor de potencia :Cuando se utiliza para la compensación de potencia reactiva, este enfoque puede mejorar de manera eficiente el factor de potencia a nivel del transformador.
   
   

Principales desafíos de la detección de alta tensión con compensación del lado bajo

A pesar de su conveniencia, este esquema plantea varios problemas técnicos, especialmente cuando se utiliza para el filtrado armónico activo:

1. Retraso de respuesta de control

Debido a que la medición y el punto de acción no están ubicados en el mismo lugar, el sistema de control experimenta un retardo inherente. Los datos deben muestrearse, procesarse y traducirse en acciones de control a lo largo del límite del transformador. En entornos con cargas que cambian rápidamente (p. ej., máquinas de soldar o ascensores), la compensación puede ser demasiado lenta para ser efectiva.

2. Impedancia del transformador y atenuación armónica

Los transformadores atenúan inherentemente las señales de alta frecuencia debido a sus características de impedancia. Las corrientes armónicas, especialmente las de quinto, séptimo y superiores órdenes, se reducen o distorsionan significativamente al pasar por un transformador.

Como resultado, el controlador ve un perfil armónico en el lado de alta tensión que no refleja las condiciones armónicas reales del lado bajo. Cuando el AHF intenta compensar basándose en estos datos distorsionados, el efecto de filtrado se vuelve ineficaz o incluso contraproducente.

Conclusión : El filtrado de armónicos no debe implementarse mediante detección de alta tensión (HT). Para una mitigación armónica eficaz, la detección y la compensación deben realizarse al mismo nivel de tensión, preferiblemente cerca de la fuente de armónicos.

3. Desplazamiento de fase entre voltaje y corriente

La impedancia del transformador también provoca desfases entre la tensión y la corriente muestreadas. Estos desfases resultan en cálculos inexactos del factor de potencia y de los componentes de potencia reactiva, lo que resulta en una compensación subóptima o incorrecta.

En sistemas sensibles, especialmente aquellos que dependen de una descomposición P/Q precisa o de un control en tiempo real, este error de fase puede provocar inestabilidad del control o sobrecompensación.

4. Problemas de comunicación y sincronización

En sistemas donde la detección de alta tensión (HT) depende de la comunicación digital, pueden producirse retrasos o pérdida de paquetes. Esto afecta la sincronización y la fiabilidad de las señales de control, especialmente en sistemas de compensación multidispositivo o en paralelo.

¿Cuándo es adecuada la detección HT?

Si bien no es ideal para el filtrado armónico, la detección HT con compensación del lado bajo Funciona bien para la compensación de potencia reactiva. en sistemas estables. SVG o los bancos de condensadores que utilizan este enfoque pueden mantener eficazmente el factor de potencia a nivel del transformador, reducir las penalizaciones de la red y aliviar la carga reactiva aguas arriba.

Mejores prácticas y recomendaciones

• Usar detección local para filtrado armónico, idealmente cerca de los armónicos que generan carga.
  

• Al utilizar la detección HT para compensación reactiva, factor en la impedancia del transformador y realizar el ajuste de parámetros en consecuencia.
  
  

• Considere sistemas que permitan teledetección con corrección algorítmica para compensar discrepancias de fase e impedancia.
  
  

• Para sistemas multidispositivo, asegúrese de tener una comunicación sincronizada de alta calidad para evitar desajustes en el control.
  
  
  

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