2 E.E. Eletronica de Potencia Manfredo

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UNIVERSIDADE DE PERNAMBUCO - UPE
ESCOLA POLITECNICA
DISCIPLINA: ELETRONICA DE POTENCIA
. PROFESSOR: MANFREDO CORREIA LIMA
SEGUNDO EXERCICIO ESCOLAR - TURMA EO - 02.2008
1)0 si,stema detransmissao em corrente continua Cahora Bassa, construido para transmitir energia gerada na
hidroeletrlca de mesmo nome, em Moyambique, a Africa do SuI, utiliza Iinhas aereas e-e composto pOI'um bi-
polo com as seguintes caractetisticas (4 pontos):
.' Songo; MOyambique (tei-mirral retificador): tensao nominal de ±550kv entre os palos positivo e negativo,
potencia noininal de@.~W, dois transformadores trifasicos 500 1470 kV, 1500MVA em l?aralelo,
com reatancia de dispersao de 25,0% cada urn, com base nos seus valores nominais, fmgulo de disparo
'(a) igual a 17°. '
• .Pretoria (Africa do Sui) (telminal in~ersor): tensao nominal de ±550kV (modulo) entre os palos positivo
e negativo, potencia nominal de ~M..w, dois ti'ansfoimadores trifasicos 500 / ~70 kV, 1500MV A em
paralelo, com reatancia de dispersao de 23,0% cada urn, com base 'nos seus valores nominais, angulo de '
extinyao(y)d~19°. - M,j ,
• Linha de transmissao DC resistencia de 2,21E -3 Q/km( polo.
• ·.Distancia eletrica entre os terminais retificador e inversor: 1415 km.
• Sistema AC do iado Retificador: Gerador com impedancia de (1,7+j3,8) %, linha de transmissao com
impedfmcia de (6,5+j8,8)%, ~~e de 500kY; eotencilUJe base_d~-l5QQt1VA. /'
• Sistema AC do lado Inversor: Impediincia equivalente de (6,8+j 12,4) % calculada no primario do ~
transformador do convers~r, tensao de base de 500kV, potencia de base de 1500MVA. "- -'
• Filtro sintonizado na decima- rin1eira h31monica (STF) instalado no secundario do transformador
ionverso,~ do inverso!:., Pret6ri . capacitancia de 60flF. ----
• Hequencia dos sistemas AC: 60Hz~
Nestas condiyoes, considerando que 0 sistema opera com tensao' e corrente nominais medidas no telminal
- retificador, determinar: -
, As tensoes AC fase-neutro no secundario dos transfOlmado'res conversores nos telminais retificador, e
mversoi' e as perdas na Iinha de transmissao DC.eX
nSdvt .
~A potencia reativa fomecida ao inversor pelo filtro sintonizado,, / '
~erificar se ocone ou nao sobrecarga nos transfOlmadores c~nversores na condiyao de operayao fomecida.
~tificar asua resposta. - . .
",,/ 2)Explicar qual 0 s~gnific~do.fisico dos angulos de disparo n,? retificado~ (a) e de exti,nyao no inversor (y),e,x..' destacando qual a lmportancla de se efetuar 0 contrale do angulo de dlsparo do retlficador, mantendo-se
constante 0 angulo de extinyao do inversor, no valor menor possive\. (3 pontos)
c/
'03 'I
Um conversoI' controla,do de seis pulsos opera 'comolfetificad----- alimentando uma carga DC de 50MW,
650A com angulo de disparo de 35°, conectado ao sistema AC atraves de um transformador abaixador 230/
80kV, 100MVA, Xt = 15%. o sistema AC que alimenta 0 conversor e fOlmado pOl' um gerador, com
'impedancia intema igual a 0,033 + j.O,091 pu, uma Iinha de transmissao, com impedancia serie igual a 0,063
+ j.O,115 pu e urn banco de capacitores selie, com grau de compensayao. de 40%. No secund{llio do
ti'ansformador conversor, existe urn capacitor de comutayao ligado -em~ entre 0 transformador' e 0
i conversor, conl reatancia iguaI a 35% da reatancia de dispersao do referido transfolmador. Considerando os
parametros em pu calculados na base 100MVA e na tensao nominal da parcela da rede onde os mesmos se
encontram conectados, calcular: ' '
A tensao intema do gerador requeridapara alimentar a carga DC nas condiyoes fornecidas.
A potencia reativa fomecida pelo sistema'AC ao conVersor.
As pefdas ativas no trecho compreendido entre 0 gerador (tensao interna) e 0 conversor.
Considerar a tensao AC no secundario do transformador como 0 fasor de refereneia e a freqiiencia AC igual a
~Hz. (3 pontos) .'-, , . -~ -.
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