Hitachi Vitality encabezará la modernización de un sistema clave de corriente continua de alto voltaje (HVDC) en Canadá para respaldar la transmisión de 1.500 MW de energía renovable entre Quebec y las redes eléctricas del estado de Nueva York.
Hydro-Québec, la empresa de servicios públicos de energía más grande de Canadá, eligió el 15 de diciembre a la firma de tecnología world para suministrar una estación convertidora “back-to-back” en Châteauguay, ubicado al suroeste de Montreal, Quebec. Las estaciones convertidoras de HVDC consecutivas se utilizan normalmente para crear una interconexión asíncrona entre dos redes de corriente alterna (CA).
Aumento de la capacidad de conversión de energía en un 50 %
Hitachi Vitality, una firma de tecnología world que evolucionó a partir de una adquisición de 2020 del negocio Energy Grids de ABB, puso en servicio la estación convertidora HVDC unique en Chateauguay en 1984. La instalación propiedad de Hydro-Québec ya es la estación convertidora HVDC consecutiva más grande de América del Norte.
Según Hitachi Vitality, la subestación comprende dos unidades convertidoras back-to-back independientes de 500 MW que están programadas para llegar al closing de su vida útil en 2024. “Se alimenta de una fuente de 315 kV en el lado de Hydro-Québec y de una fuente de 120 kV en el lado de la Autoridad de Energía de Nueva York (NYPA). La generación es suministrada por la central eléctrica de Beauharnois, construida en 1984, y tiene una capacidad máxima de transferencia de energía de 1.000 MW a un voltaje de CC de 140 kV”, señaló la empresa.
Como parte del esfuerzo de modernización presentado el jueves, Hitachi Vitality reemplazará el equipo existente del sistema de Châteauguay para aumentar su eeficiencia y controlabilidad. La compañía dijo que la actualización también aumentaría la capacidad de conversión de energía del sistema HVDC de Châteauguay en un 50 %..
“Hitachi Vitality está suministrando una estación convertidora ‘back-to-back’, que convierte la energía CA en CC y luego la reconvierte en CA desde CC, lo que permite la interconexión de las redes de 735 kV de Canadá y 765 kV de Nueva York que están ‘desfasadas’. ‘ y no se puede conectar directamente a través de los sistemas de CA tradicionales”, explicó.
Impulsando Asincrónico Capacidad de interconexión
energía hitachi cube que el 70% de la base HVDC de 200 GW del mundo está instalada con su tecnología. La empresa conserva una herencia de 70 años de experiencia en HVDC, que comenzó en 1954, cuando ASEA, el predecesor de ABB, fue pionera en la primer enlace HVDC comercial en Suecia.
A principios de este año, Roger Rosenqvist, vicepresidente de desarrollo comercial de la división HVDC de Hitachi Vitality en América del Norte, dicho ENERGÍA que HVDC se adapta bien a los cambios rápidos en la crimson debido a sus muchas ventajas sobre las soluciones clásicas de CA. Éstos incluyen management de potencia activa, mayores capacidades de transferencia, sin potencia reactiva, mayores longitudes de transmisión posibles y menores pérdidas de potencia activa.
La capacidad de HVDC para interconectar redes que funcionan de forma asíncrona también está ganando terreno, señaló Rosenqvist. Dijo que esa característica podría ser especialmente beneficiosa en América del Norte, donde existen muchas interconexiones asíncronas, como proyectos que unen a Canadá con los EE. UU.
“Hay varias estaciones consecutivas en funcionamiento en el mundo”, Hitachi Vitality señalado. “En estas instalaciones, tanto el rectificador como el inversor están ubicados en la misma estación y normalmente se utilizan para crear una interconexión asíncrona entre dos redes de CA, que pueden tener frecuencias iguales o diferentes. Otro beneficio es usar un back-to-back para dividir una crimson demasiado fuerte para reducir la corriente de cortocircuito”, dijo. “El nivel de tensión continua se puede seleccionar sin tener en cuenta los valores óptimos para una línea aérea y un cable y, por lo tanto, normalmente es bastante bajo, 150 kV o menos. El único equipo importante en el lado de CC es un reactor de suavizado”.
Proyectos HVDC que tienen un impacto
El pedido de Châteauguay marca otro impulso para el desarrollo de HVDC en América del Norte, donde históricamente la demanda se ha rezagado. De acuerdo con la Departamento de Energía (DOE), la aceptación de HVDC se ha visto afectada porque los grandes proyectos de transmisión requieren la colaboración de múltiples organizaciones regionales de transmisión (RTO). Otro issue es que el aspecto de recuperación de costos de un HVDC “necesita una nueva base de clientes, comparable a un modelo comercial de proyecto de autopista de peaje, que es difícil de pronosticar debido a la competencia con los sistemas de transmisión existentes de menor costo”, dijo. El DOE sugiere que mejorar la colaboración entre los RTO y desarrollar políticas gubernamentales para estimular la demanda podría impulsar la demanda de HVDC, así como la fabricación nacional de HVDC.
Pero el proyecto de modernización HVDC también es destacable dada una serie de proyectos HVDC recientemente anunciados que, reforzados con el apoyo del gobierno, se están desarrollando para permitir la transferencia a gran escala de energía renovable. Por ejemplo, el estado de Nueva York ha sido basic en la defensa de las conexiones para permitir el suministro de energía photo voltaic, eólica e hidroeléctrica desde el norte del estado de Nueva York y Canadá hasta la ciudad de Nueva York. Estos esfuerzos acelerarán el progreso para lograr La Ley de Liderazgo Climático y Protección Comunitaria de Nueva York tiene como objetivo obtener el 70% de la electricidad en todo el estado a partir de fuentes renovables para 2030 y encaminarla hacia una crimson de cero emisiones, dijo el estado.
Nueva York, en explicit, ha lanzado un “programa de transmisión y energía renovable” primero en su tipo conocido como Nivel 4. La gobernadora Kathy Hochul anunció dos adjudicaciones de contratos recomendadas en septiembre de 2021: el proyecto Champlain Hudson Energy Specific (CHPE) y el proyecto Clear Path NY.
A partir de un contrato finalizado en noviembre de 2021, la construcción de la línea de transmisión CHPE de 339 millas comenzó el 30 de noviembre. La línea HVDC, que está desarrollando Transmission Builders Inc., se extenderá desde la frontera entre EE. UU. y Canadá, hacia el sur a través del lago Champlain. , bajo el río Hudson, y finalmente terminará en una estación convertidora que se construirá en Astoria, Queens. entregará hasta 1.250 MW de potencia de Hydro-Québec directamente a la ciudad de Nueva York cuando se full en 2025. Hitachi Vitality dijo que suministrará una estación convertidora de luz HVDC al proyecto, “que convertirá la energía de CC de Canadá en energía de CA y la pondrá a disposición de la crimson de CA en Nueva York”.
Mientras tanto, la línea HVDC de 1.300 MW de Clear Path NY se construirá completamente bajo tierra. El proyecto completo se ubicará dentro del estado de Nueva York y comprenderá más de 20 proyectos de generación de energía renovable (una combinación de 3,8 GW) y una línea de transmisión de aproximadamente 175 millas.. El proyecto de $ 11 mil millones está programado para comenzar la construcción en 2024 y la operación en 2027.
En noticias relacionadas, Hitachi Vitality entregó en octubre la energía de North Sea Hyperlink iinterconector a Statnett, el operador de la crimson eléctrica nacional de Noruega, y Nationwide Grid, que posee y administra la infraestructura de fuel y electricidad en el Reino Unido y el noreste de EE. UU. Ese enlace es ahora el interconector de energía submarino más largo del mundo.
Habilitado por HVDC Mild, North Sea Hyperlink conecta las redes eléctricas en Noruega y el Reino Unido, que el Mar del Norte separa. Tiene la capacidad de transmitir 1,4 GW de energía renovable a través de un cable submarino HVDC de 447 millas. “El enlace aumenta la confiabilidad y la seguridad del suministro de energía en ambos países, acelera el progreso hacia sus objetivos de sustentabilidad y facilita el comercio de energía y el crecimiento económico”, dijo Niklas Persson, director gerente del negocio de integración de redes de Hitachi Vitality.
También en octubre, Hitachi Vitality anunció que firmó un acuerdo a largo plazo con Société Nationale d’Electricité (SNEL), una compañía eléctrica propiedad de la República Democrática del Congo.para dar servicio a la crimson de 1 GW del país Enlace HVDC Inga-Kolwezi. El enlace suministra energía desde el masivo Central hidroeléctrica Inga Falls al oeste del país hasta la región minera de Kolwezi en el sur. “Con una longitud de 1.700 kilómetros, es el enlace HVDC más largo de África. También permite que la República Democrática del Congo exporte el excedente de energía a los países miembros del Southern African Energy Pool”, dijo Hitachi Vitality.
—Sonal Patel es un editor asociado sénior de POWER (@sonalcpatel, @POWERmagazine).