Resumen

El artículo presenta un ejemplo de modernización del sistema de alimentación eléctrica de una acería polaca. Para el sistema de alimentación existente, que contenía filtros de 3ª armónica, era necesario diseñar un filtro de tipo C para la 2ª armónica. Se han presentado dos métodos de diseño. El primer método se basa en la suposición relativa al flujo de corriente armónica deseado de ajuste del filtro entre el filtro y la red eléctrica. El segundo método se basa en la utilización de un algoritmo genético, buscando el valor de resistencia R_T del filtro. La aplicación del algoritmo genético permite tener en cuenta el amplio espectro del entorno eléctrico en el que trabajará el filtro.

INTRODUCCIÓN

Uno de los factores importantes que afectan los costos de producción es el costo de la energía eléctrica. De ahí la necesidad de una gestión racional de la energía eléctrica y atención a la eficiencia energética [1]. Los parámetros básicos de energía eléctrica están definidos por la norma PN-EN 50160 [2].

En grandes cargas no lineales de energía eléctrica, a saber, hornos de arco de acerías, es esencial compensar la potencia reactiva y reducir la distorsión de voltaje representada por un factor de contenido armónico de voltaje (THDU) y contenido armónico individual por debajo de los valores proporcionados en el estándar. El método más simple para mejorar los parámetros de calidad de la energía es el uso de filtros de energía pasivos[3].

Con el fin de aumentar la capacidad de producción, se reemplazó uno de los hornos de arco por uno nuevo de 140 Mg / 30 kV. Fue necesario rediseñar el sistema de potencia en particular, porque la potencia reactiva en el sistema aumentó y el contenido de armónicos de voltaje cambió.

EL SISTEMA DE ALIMENTACIÓN DEL HORNO

La Tabla 1 presenta los armónicos de voltaje en el sistema en el PCC durante la operación del horno mismo y el horno con dos filtros del 3er armónico.

En base a los datos de la tabla se determinaron los factores THDU para el funcionamiento del propio horno (10,54 %) y en el caso del horno con filtros de la 3ª armónica (7,68 %).

Se observa una reducción significativa en el 3er armónico y los armónicos consecutivos. Sin embargo, se debe prestar atención al segundo armónico. Su amplitud se potencia por encima del valor límite dado en la norma.

Dos filtros de tercer armónico compensan la potencia reactiva de 40 Mvar completamente. En el sistema con el nuevo horno, era insuficiente. Potencia reactiva adicional de 20 Mvar apareció en el sistema y el nuevo filtro habrá que compensarlo.

• Materias:Hornos Algoritmo genético Sistema eléctrico
• Subjects:Furnaces Genetic algorithm Electrical system
• Palabras claves:Acería; Horno de arco; Energía eléctrica; Filtros; Algoritmo genético
• Keywords:Steelworks; Arc furnace; Electrical energy; Filters; Genetic algorithm