La importancia de la energía renovable está aumentando exponencialmente a medida que el mundo avanza hacia el logro de la energía sostenible. Sin embargo, uno de los principales problemas en la implementación de fuentes de energía renovables es la compensación de energía reactiva en los sistemas de potencia, especialmente en las redes eléctricas.
En este sentido, las tecnologías FACTS proporcionan soluciones eficientes, y los Compensadores Estáticos (STATCOM) son una de las tecnologías FACTS de mayor rendimiento.
Los STATCOM son dispositivos basados en electrónica de potencia que puede inyectar o absorber la potencia reactiva necesaria para mantener el voltaje, la corriente y la frecuencia del sistema.
El sistema consta principalmente de dos componentes principales: un convertidor de fuente de tensión (VSC) y un banco de condensadores. El VSC convierte la tensión alterna de alta potencia en tensión de continua de baja potencia, mientras que el banco de condensadores almacena la energía que debe compensarse.
Dentro del lado de alterna, existe un transistor bipolar de puerta aislada (IGBT) que está conectado a un transformador de acoplamiento y en el lado de continua existen filtros y condensadores de aislamiento que se conectan a los electrodos de continua al IGBT.
En el funcionamiento de STATCOM, la corriente reactiva es inyectada o absorbida dependiendo de la cantidad de energía reactiva necesaria para equilibrar el sistema, proporcionando un valor de voltaje constante.
Además, los STATCOM se utilizan para reducir los armónicos presentes en los sistemas de potencia, específicamente en aquellos alimentados por fuentes de energía renovable como la solar y la eólica. Esto se hace controlando las formas de onda de voltaje y corriente, lo que a su vez proporciona regulación sobre los armónicos extraídos del sistema de energía para producir electricidad de mejor calidad.
En comparación con otras tecnologías FACTS para la compensación de energía reactiva, los STATCOM son ideales para operar en redes de alta potencia con fuentes de energía renovable porque tienen el mayor rango de operación. Además, debido a su rápido funcionamiento, son perfectos cuando la estabilidad y el tiempo de respuesta son de suma importancia.
Al mismo tiempo, proporciona una compensación de tensión, que permite controlar la tensión en redes eléctricas, esto ayuda a reducir pérdidas, mejorar la confiabilidad y estabilidad del sistema y maximizar los beneficios de las fuentes de energía renovable. Del mismo modo, se puede utilizar para aplicaciones como la corrección del factor de potencia, la mitigación de armónicos y la compensación de potencia reactiva
Estos equipos se dimensionan para ser instalados en redes eléctricas débiles para mejorar la fiabilidad y seguridad del suministro eléctrico. Por ello, el operador del sistema eléctrico está invirtiendo fuertemente en el despliegue de estos equipos en distintos nudos de la red nacional.
Los Statcom también juega un papel clave en los concursos de capacidad de REE, que se llevan a cabo para evaluar la viabilidad técnica y económica de nuevos proyectos de acceso y conexión a red. Esta tecnología está cobrando cada vez más importancia a medida que España continúa invirtiendo fuertemente en fuentes de energía renovables como la solar y la eólica.
Esencialmente, los STATCOM son dispositivos altamente versátiles y tecnológicamente avanzados. A medida que el mundo avanza gradualmente hacia más energías renovables, los STATCOM tienen el potencial de revolucionar la forma en que se compensa la energía reactiva en las redes eléctricas. Esta tecnología nos permitirá seguir disfrutando de los beneficios de las energías renovables al mismo tiempo que garantiza un funcionamiento eficiente y confiable del sistema.
