Transmisión de corriente continua de alto voltaje| Transmisión HVDC

La transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC) ha revolucionado el mundo de la energía eléctrica. Con la capacidad de transmitir energía a largas distancias con pérdidas mínimas y mayor eficiencia, el HVDC se ha convertido en una solución clave para la interconexión de redes eléctricas y la integración de fuentes de energía renovable. En este artículo, exploraremos en detalle qué es la transmisión HVDC, cómo funciona y cuáles son sus ventajas y desafíos. ¡Descubre cómo esta tecnología está transformando el panorama energético global!

En este artículo, discutiremos la transmisión de CC de alto voltaje-transmisión HVDC. En la transmisión HVDC, la potencia de CC se transmite a larga distancia.

Al comienzo de las ciencias eléctricas y sus aplicaciones prácticas, todo se basaba en corrientes continuas. Una de las primeras aplicaciones fue la telegrafía de CC alimentada completamente por baterías electroquímicas. La energía de CC que usaba dínamos era la principal fuente de iluminación eléctrica. En Pearl Street en Nueva York, la primera estación eléctrica fue construida por Thomas Alva Edison y comenzó en el año 1882 con un voltaje de CC operativo de 110 voltios.


En los últimos tiempos, la civilización moderna depende principalmente del consumo de energía eléctrica para aplicaciones domésticas, industriales, comerciales y agrícolas, para lo cual es muy necesario un sistema de transmisión eficiente ya que las estaciones generadoras se encuentran en zonas remotas.

Los requisitos para hacer eficiente un sistema de transmisión son los siguientes:


  • Bajas pérdidas de transmisión
  • Transmisión de energía a granel a largas distancias
  • Menos fluctuaciones de voltaje
  • Sistema de interconexión
  • Posibilidad de transferencia de energía a través de cables submarinos

Para la transmisión de energía a granel, las líneas de transmisión UHV-AV por encima de 765 kV se utilizaron hasta la década de 1980. Pero debido al desarrollo de un control preciso en los tiristores, las líneas de transmisión HVDC (corriente continua de alto voltaje) se están utilizando por tener una clara superioridad sobre las líneas de transmisión UHV-AC.

¿Qué es el sistema de transmisión HVDC?

Para la transmisión de energía a largas distancias, el sistema de transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC) utiliza corriente continua. El sistema de transmisión HVDC proporciona una transmisión de energía eficiente y económica a distancias muy largas que cumplen con los requisitos de las crecientes demandas de carga. Debido a su característica de construcción simple y menos complejidad, investigación y desarrollo, es muy útil en la transmisión de energía moderna.

La CA no es muy adecuada para la transmisión de energía a largas distancias, y la CC no es favorable en comparación con la CA para la generación y utilización de energía. Por lo tanto, para la transmisión HVDC se requiere un equipo terminal para convertir CA en CC en el extremo de envío, y se requiere nuevamente un equipo terminal en el extremo receptor para invertir este suministro de CC obtenido en CA.

Tipos de sistemas de transmisión HVDC:

Los sistemas de transmisión HVDC se clasifican principalmente en los siguientes tipos según la disposición del polo (línea) y el retorno a tierra. Ellos son:

  • Sistema HVDC monopolar
  • Sistema HVDC bipolar
  • Sistema HVDC homopolar

Sistema HVDC monopolar

Sistema HVDC con un solo polo y retorno a tierra. Se requiere un solo conductor y el agua o la tierra actúan como camino de retorno. El retorno metálico se utiliza si la resistividad de la tierra es alta.

Transmisión de corriente continua de alto voltaje| Transmisión HVDC

Sistema HVDC bipolar

Un sistema HVDC tiene dos polos de polaridad opuesta. En esto, se utilizan convertidores dobles de la misma tensión nominal en cada terminal. Las uniones del convertidor están conectadas a tierra.

Transmisión de corriente continua de alto voltaje| Transmisión HVDC

Sistema HVDC homopolar

El sistema HVDC consta de dos polos de la misma polaridad y ruta de retorno de tierra/masa.

Transmisión de corriente continua de alto voltaje| Transmisión HVDC
  • Sistema HVDC de acoplamiento espalda con espalda: sin línea de transmisión de CC. La rectificación y la inversión se realizan en la misma subestación mediante un convertidor back-to-back.
  • Sistemas HVDC multiterminales: sistemas HVDC con tres o más subestaciones terminales.

Principio del sistema de transmisión HVDC

El sistema de transmisión HVDC consiste principalmente en estaciones convertidoras donde la conversión de CA a CC (estación rectificadora) se realiza en el extremo de envío y en el extremo receptor, la potencia de CC se invierte en potencia de CA utilizando una estación inversora, por lo que las estaciones convertidoras son el componente principal de el sistema de transmisión HVDC.

Con el uso de un control de convertidor adecuado, podemos lograr la inversión de la transferencia de potencia cambiando el papel del rectificador al inversor y el inversor al rectificador. El diagrama esquemático del sistema de transmisión HVDC es el siguiente:

Transmisión de corriente continua de alto voltaje| Transmisión HVDC

En ambos extremos de la línea HVDC, las subestaciones de CA constan de barras colectoras, aparamenta de CA, transformadores de tensión, transformadores de corriente, etc. Para el funcionamiento del convertidor y para suavizar la corriente de CC, se necesitan reactores de suavizado de corriente reduciendo las ondulaciones obtenidas en la línea de CC. El punto medio de los convertidores está conectado con un electrodo de tierra distante por la línea de electrodos.

Ventajas del sistema de transmisión HVDC

  • La transmisión HVDC requiere una construcción simple y reduce los costos.
  • La tierra se puede utilizar como conductor de retorno.
  • Con el funcionamiento de la alimentación de CC con un factor de potencia unitario, no hay corriente de carga.
  • Las pérdidas de potencia se reducen considerablemente ya que la transmisión de CC no tiene efecto pelicular.
  • La energía a granel se puede transmitir a largas distancias.
  • La transmisión de energía es posible entre sistemas de distribución de CA no sincronizados (interconexión de sistemas de CA de diferentes frecuencias)

Desventajas del sistema de transmisión HVDC

  • No se pueden usar transformadores para cambiar los niveles de voltaje.
  • Requiere disyuntores de CC de alto costo ya que es muy difícil romper las corrientes de CC.
  • El costo de conversión de la estación aumenta ya que requiere filtros de CA y CC debido a la generación de armónicos en los convertidores.
Error 403 The request cannot be completed because you have exceeded your quota. : quotaExceeded

Deja un comentario