Overvoltages in static VAr compensators due to fault breaker opening, simulation in ATP and the actual event

Abstract

Esta investigación presenta la simulación de las sobretensiones ocurridas durante una maniobra de mantenimiento en un compensador estático de potencia reactiva de 230 kV. El incorrecto funcionamiento de un interruptor de potencia causa una falla catastrófica que incluye la explosión y el incendio del equipo. La Información obtenida de investigaciones previas, donde se analizan los estados estable y transitorio del compensador, no toma en cuenta la combinación del comportamiento del compensador y la fallida operación de los medios de desconexión. La incorrecta apertura de uno de los polos del interruptor de potencia del compensador provoca sobretensiones interesantes las cuales están relacionadas con las componentes armónicas de tensión y corriente generadas por un elemento clave de la falla: el reactor controlado por tiristores. En este trabajo se utiliza el Software Alternative Transients Program (ATP) para modelar el compensador y obtener el cálculo de las sobretensiones transitorias. Se analizan las frecuencias naturales y el espectro armónico de las señales manejadas por el compensador. Con la ayuda de una videograbación se muestran imágenes reales de los arcos eléctricos generados debido a las sobretensiones. Este estudio se realiza por primera vez en este compensador estático y la información resultante es de mucha utilidad futura para el diseño eléctrico y la planificación de la operación de las redes de potencia.