Pacific DC Intertie - Pacific DC Intertie
El Pacific DC Intertie (también llamado Path 65 ) es una línea de transmisión de energía eléctrica que transmite electricidad desde el noroeste del Pacífico al área de Los Ángeles utilizando corriente continua de alto voltaje (HVDC). La capacidad de la línea es de 3,100 megavatios , que es suficiente para abastecer a dos o tres millones de hogares de Los Ángeles y representa casi la mitad de la capacidad máxima del sistema eléctrico del Departamento de Agua y Energía de Los Ángeles (LADWP).
La conexión se origina cerca del río Columbia en la estación de conversión Celilo de la red de la Administración de energía de Bonneville en las afueras de The Dalles, Oregon y está conectada a la estación de conversión Sylmar al norte de Los Ángeles , que es propiedad de cinco empresas de servicios públicos y administrada por LADWP . El Intertie puede transmitir energía en cualquier dirección, pero la energía fluye principalmente de norte a sur.
La sección de la línea en Oregon es propiedad y está operada por Bonneville Power Administration, mientras que la línea en Nevada y California es propiedad y está operada por el Departamento de Agua y Energía de Los Ángeles.
La transición está en la frontera Oregon-Nevada, a 41 ° 59'47 "N W 119 ° 57'44" / 41.9964 ° N 119.9623 ° W .
Esta es una de las dos líneas HVDC que sirven a Los Ángeles; el otro es el Camino 27 .
Descripción general
La idea de enviar energía hidroeléctrica al sur de California se había propuesto ya en la década de 1930, pero fue rechazada y descartada. En 1961, el presidente de Estados Unidos, John F. Kennedy, autorizó un gran proyecto de obras públicas, utilizando nueva tecnología de corriente continua de alto voltaje de Suecia . El proyecto se llevó a cabo como una estrecha colaboración entre General Electric de EE. UU. Y ASEA de Suecia. Las compañías eléctricas privadas de California se habían opuesto al proyecto, pero sus objeciones técnicas fueron refutadas por Uno Lamm de ASEA en una reunión de IEEE en Nueva York en 1963. Cuando se completó en 1970, se estimó que el sistema de transmisión combinado de CA y CC ahorraría a los consumidores en Los Ángeles aproximadamente EE. UU. $ 600,000 por día mediante el uso de energía eléctrica más barata de las represas en el río Columbia .
Una ventaja de la corriente continua sobre la CA es que la corriente CC penetra en todo el conductor en lugar de la corriente CA, que solo penetra hasta la profundidad de la piel . Para el mismo tamaño de conductor, la resistencia efectiva es mayor con CA que con CC, por lo que se pierde más potencia en forma de calor con CA. En general, el costo total de HVDC es menor que el de una línea de CA si la longitud de la línea es de más de 500 a 600 millas, y con los avances en la tecnología de conversión, esta distancia se ha reducido considerablemente. Una línea de CC también es ideal para conectar dos sistemas de CA que no están sincronizados entre sí. Las líneas HVDC pueden ayudar a estabilizar una red eléctrica contra apagones en cascada, ya que el flujo de energía a través de la línea es controlable.
Pacific Intertie aprovecha los diferentes patrones de demanda de energía entre el noroeste y el suroeste de los EE. UU. Durante el invierno, la región norte opera dispositivos de calefacción eléctrica, mientras que la parte sur usa relativamente poca electricidad. En verano, el norte consume poca electricidad, mientras que el sur alcanza el pico de demanda debido al uso de aire acondicionado. Cada vez que la demanda de Intertie disminuye, el exceso se distribuye en otras partes de la red eléctrica occidental (estados al oeste de las Grandes Llanuras, incluidos Colorado y Nuevo México ).
La línea eléctrica HVDC en Los Ángeles (torre más corta con dos cables a la derecha). La línea eléctrica cruza la Interestatal 5 cerca del intercambio con la Interestatal 210 en Sylmar .
Pacific DC Intertie a lo largo de una vía de servicio paralela a la US Highway 395 . Muchas de las torres de Intertie tienen este diseño simple y delgado.
La esbelta torre está sostenida lateralmente por cuatro cables de sujeción
Torres Pacific DC Intertie (lado izquierdo) cerca de Fernley, Nevada . Las primeras torres son autosuficientes. Las torres del otro lado utilizan cables de sujeción .
Componentes
El Pacific Intertie consta de:
- La estación convertidora de Celilo que convierte CA trifásica de 60 Hz a 230 a 500 kV a ± 500 kV CC (1000 kV de polo a polo) a 45 ° 35′39 ″ N 121 ° 6′51 ″ W / 45.59417 ° N 121.11417 ° W Coordenadas : 45 ° 35 '39 "N W 121 ° 6'51" / 45.59417 ° N 121.11417 ° W .
- El sistema de puesta a tierra en Celilo consta de 1.067 ánodos de hierro fundido enterrados en una zanja de dos pies (60 cm) de coque de petróleo , que se comporta como un electrodo, dispuestos en un anillo de 2.0 millas (3.255 m) de circunferencia en Rice Flats (cerca de Rice , Oregón ), que está a 10,6 km (6,6 millas) al SSE de Celilo. Está conectado a la estación convertidora por dos conductores aéreos ACSR (conductor de aluminio, reforzado con acero) de 644 mm 2 (0,998 in 2 ) , que terminan en una torre "sin salida" situada a 45 ° 29′51 ″ N 121 ° 03 '53 "W . / 45.497586 ° N 121.064620 ° W
- Una línea aérea de transmisión de 846 millas (1361 km) que consta de dos conductores ACSR con núcleo de acero, cada uno de 1,6 pulgadas (4,1 cm) de diámetro con un área de sección transversal conductora de 1,171 mm 2 (1,815 pulgadas 2 ), que transporta 500 kV.
- Las dos líneas cuando se combinan tienen una capacidad de 3,1 gigavatios (en modo bipolar).
- La estación convertidora Sylmar ( 34 ° 18′42 ″ N 118 ° 28′53 ″ W / 34.31167 ° N 118.48139 ° W ) que convierte CC a 230 kV CA (un proceso también llamado inversión ) y está sincronizada en fase con la red eléctrica de Los Ángeles.
- El sistema de puesta a tierra de Sylmar es una línea de 24 electrodos de aleación de hierro y silicio sumergidos en el Océano Pacífico en Will Rogers State Beach suspendidos en recintos de concreto de aproximadamente 2 a 3 pies (0.5 a 1 m) sobre el fondo del océano. La matriz de puesta a tierra, que se encuentra a 48 km (30 millas) de la estación convertidora y está conectada por un par de conductores ACSR de 644 mm 2 (0,998 pulg 2 ), que se encuentran en las secciones al norte de la torre de la terminal Kenter Canyon a 34 ° 04 ′ 04.99 ″ N 118 ° 29′18.5 ″ W / 34.0680528 ° N 118.488472 ° W instalados en lugar de los conductores de tierra en las torres. Se ejecuta desde la torre de la terminal Kenter Canyon, a través de la estación receptora DWP U (Tarzana; una antigua estación de conmutación), la estación receptora J (Northridge) y la estación receptora Rinaldi (también una antigua estación de conmutación) hasta la estación convertidora Sylmar . En la sección entre las estaciones receptoras J y Rinaldi, uno de los dos conductores de blindaje en cada una de las dos líneas de transmisión de 230 kV en paralelo se utiliza como conductor de línea de electrodo.
Historia
La primera fase del plan, completada en mayo de 1970, utilizó únicamente válvulas de arco de mercurio en los convertidores . Las válvulas se conectaron en serie en tres puentes de válvulas de seis pulsos para cada polo. La tensión de bloqueo de las válvulas fue de 133 kV con una corriente máxima de 1.800 amperios , para una potencia de transmisión de 1.440 MW con una tensión simétrica de 400 kV con respecto a tierra.
Cada estación convertidora albergaba seis grupos de válvulas de arco de mercurio, cada una de las cuales constaba de siete válvulas, para un total de 42 válvulas en cada convertidor. Las válvulas tenían un ancho de 7,1 pies (2,15 m), una altura de 10 pies (3,2 m) y una longitud de 11 pies (3,5 m) y pesaban 14.000 libras (6.400 kg). Cada válvula contenía 1,1 litros (37 onzas líquidas estadounidenses) de mercurio, con un peso de 33 libras (14,9 kg).
- 1972: Después del terremoto de Sylmar , la estación convertidora de Sylmar tuvo que ser reconstruida debido a los grandes daños.
- 1982: La potencia nominal de los rectificadores de válvulas de arco de mercurio se elevó mediante varias mejoras a 1.600 MW.
- 1984: El voltaje de transmisión se empujó a 500 kV y la potencia de transmisión se incrementó a 2,000 MW agregando un grupo de válvulas de tiristores de seis pulsos con una capacidad nominal de 100 kV a cada polo.
- 1989: Se produjo un nuevo aumento de la potencia de transmisión a 3.100 MW mediante la instalación de un convertidor de tiristores conectado en paralelo de 1.100 MW en Celilo y Sylmar. Esta actualización se llamó Pacific Intertie Expansion .
- 1993: Un poste de la estación convertidora de Pacific Intertie Expansion en Sylmar fue completamente destruido por un incendio. El convertidor fue reemplazado en 1994-1995 por Siemens .
- 2004: La estación Sylmar East situada en 34 ° 18′42 ″ N 118 ° 28′53 ″ W / 34.31167 ° N 118.48139 ° W se actualizó de 1.100 MW a 3.100 MW. Los controles y convertidores más antiguos, incluidas las válvulas de arco de mercurio, fueron reemplazados por completo por un solo par de convertidores de 12 pulsos de 3.100 MW construidos por ABB . Paralelamente a este proyecto, las válvulas de arco de mercurio de seis pulsos en la estación convertidora de Celilo fueron reemplazadas por tiristores Siemens activados por luz de acuerdo con su Política de Reemplazo de Edad Modificada (MARP).
- 2005: La estación Sylmar East se volvió a dedicar como Sylmar Converter Station.
Ver también
- Uno Lamm
- Camino 27
- Corporación de Confiabilidad Eléctrica de América del Norte
- Rutas de intertie del WECC
- Camino 66