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Canal cruzado HVDC

El interconector de corriente continua de alta tensión (HVDC) de 73 kilómetros de longitud (45 millas) que funciona desde 1986 bajo el Canal de la Mancha entre la red europea continental en Bonningues-lès-Calais y la red eléctrica británica en Sellindge . El cable también se conoce como IFA , [1] [2] y no debe confundirse con el nuevo IFA-2 , otra interconexión con Francia que es tres veces más larga pero solo la mitad de potente.

El  enlace actual de 2.000 MW es bidireccional y los países pueden importar o exportar según las demandas del mercado, en especial en función de las condiciones climáticas y la disponibilidad de energía renovable en las Islas Británicas, así como del excedente francés de generación nuclear o la demanda de calefacción eléctrica. Se completó en 1986 y reemplazó al primer enlace entre ambos lados del Canal, un  enlace de 160 MW que se completó en 1961 y se desmanteló en 1984.

En septiembre de 2021, un incendio provocó que el enlace quedara fuera de servicio. National Grid anunció que la mitad de su capacidad se restablecería el 20 de octubre de 2021 y que la capacidad total se restablecería en octubre de 2023. [3]

Sistema de 160 MW (1961)

El primer sistema de transmisión de alta tensión de CC en canal cruzado fue construido por ASEA y entró en servicio en 1961, [4] entre las estaciones convertidoras de Lydd en Inglaterra (junto a la central nuclear de Dungeness ) y Echinghen , cerca de Boulogne-sur-Mer , en Francia. Este sistema estaba equipado con válvulas de arco de mercurio , cada una con cuatro ánodos en paralelo. [5]

Para minimizar las perturbaciones de las brújulas magnéticas de los barcos que pasaban por allí, se utilizó un cable bipolar  . El cable tenía una longitud de 65 km (40 millas) y funcionaba simétricamente a un voltaje de ±100 kV y una corriente máxima de 800  amperios. La potencia máxima de transmisión de este cable era de 160  megavatios (MW). El cable fue construido por ABB . [6] Dado que el cable se colocaba sobre la superficie del lecho marino, era propenso a ensuciarse con las redes de pesca, lo que causaba daños. Mientras se realizaban las reparaciones, el circuito se encontraba en un tiempo de inactividad considerable, lo que provocaba una pérdida de tráfico. De hecho, en 1984 el circuito se desconectó del sistema de transmisión principal.

Sistema de 2.000 MW (1986)

Debido a que la primera instalación no cumplía con los crecientes requisitos, fue reemplazada en 1975-1986 por un nuevo sistema HVDC con una potencia máxima de transmisión de 2000  MW entre Francia y el Reino Unido, para el cual se construyeron dos nuevas estaciones convertidoras en Sellindge , entre Ashford y Folkestone en Kent , Inglaterra y en Bonningues-lès-Calais (estación Les Mandarins), cerca de Calais , Francia. A diferencia de la mayoría de los esquemas HVDC, donde las dos estaciones convertidoras son construidas por el mismo fabricante, las dos estaciones convertidoras del  esquema de 2000 MW fueron construidas por diferentes fabricantes (aunque ambas se han convertido posteriormente en parte de la misma empresa matriz, Alstom ). La estación convertidora de Sellindge fue construida por GEC [7] y la estación convertidora de Les Mandarins fue construida por CGE Alstom.

Este enlace HVDC tiene una longitud de 73 km (45 millas) en su recorrido, con 70 km (43 millas) entre los dos extremos. La sección submarina consta de ocho cables submarinos  de 270 kV de 46 km (29 millas) de longitud , tendidos entre Folkestone (Reino Unido) y Sangatte (Francia), dispuestos como dos bipolares de 1.000 MW totalmente independientes , cada uno de ellos operado a una tensión continua de ±270 kV. Los cables se colocan en pares en cuatro zanjas de modo que los campos magnéticos generados por los dos conductores se cancelen en gran medida. Las partes terrestres del enlace constan de 8 cables con longitudes de 18,5 km (11,5 millas) en Inglaterra y 6,35 km (3,95 millas) en Francia. [8]   

Al igual que en el plan de 1961, no existe ninguna disposición que permita el paso de corriente neutra a través del mar. Aunque cada estación incluye un electrodo de tierra, éste se utiliza únicamente para proporcionar una referencia neutra y sólo uno de los dos electrodos está conectado en un momento dado, de modo que no puede haber flujo de corriente entre ellos.

El sistema se construyó desde el principio con válvulas de tiristores semiconductores de estado sólido . Inicialmente, estas estaban refrigeradas por aire y utilizaban sistemas de control analógicos, y en 2011 y 2012, respectivamente, las válvulas de tiristores de Bipole 1 y Bipole 2 fueron reemplazadas por válvulas de tiristores modernas refrigeradas por agua y sistemas de control digitales suministrados por Alstom. [9]

Este sistema sigue siendo el sistema de cable submarino HVDC de mayor capacidad del mundo. [10]

En noviembre de 2016, durante la tormenta Angus , un barco que arrastraba un ancla cortó cuatro de los ocho componentes del cable, lo que redujo la capacidad en un 50 %. [11] Las reparaciones se completaron a fines de febrero de 2017. El equipo falla ocasionalmente, lo que hace que la capacidad disminuya: en un mal año, esto puede suceder varias veces. Para mantener la frecuencia y la potencia de la red, National Grid tiene una variedad de activos de respuesta de frecuencia , de los cuales las baterías del mercado son las primeras en responder. [12]

En septiembre de 2021, un gran incendio en la estación convertidora de Sellindge provocó el cierre del enlace. [13] [14] National Grid anunció inicialmente que la mitad de la capacidad del enlace se restablecería en quince días, y que la capacidad total se restablecería en marzo de 2022. El cierre se produjo en un momento de precios altos y escasez de suministro en el mercado eléctrico del Reino Unido, causado por las bajas velocidades del viento y los altos precios del gas natural. [15] [16] El 15 de octubre de 2021, National Grid anunció que la mitad de la capacidad del enlace se restablecería en los próximos días, que el 75% de la capacidad estaría disponible entre octubre de 2022 y mayo de 2023, y que esperaban restablecer la capacidad total para octubre de 2023. [3]

Significado

Desde la puesta en servicio del  enlace de CC de 2.000 MW en la década de 1980, la mayor parte del flujo de energía a través del enlace ha sido de Francia a Gran Bretaña. Sin embargo, Francia importa energía según sea necesario durante el invierno para satisfacer la demanda o cuando hay poca disponibilidad de energía hidroeléctrica.

A partir de 2005 , las importaciones de electricidad de Francia han representado históricamente alrededor del 5% de la electricidad disponible en el Reino Unido. Las importaciones a través del interconector generalmente han estado alrededor del nivel más alto posible, dada la capacidad del enlace. En 2006, el 97,5% de las transferencias de energía se realizaron de Francia al Reino Unido, abasteciendo el equivalente a 3  millones de hogares ingleses. Antes del incendio de 2021, la disponibilidad del enlace era de alrededor del 98%, lo que se encontraba entre las mejores tasas del mundo. El tamaño y la duración continuos de los flujos están abiertos a algunas dudas, dado el crecimiento de la demanda en Europa continental de electricidad limpia y la creciente demanda de electricidad dentro de Francia. [17]

Sitios

Véase también

Referencias

  1. ^ "AIF".
  2. ^ "Portal de clientes de interconectores | National Grid Group".
  3. ^ ab Ambrose, Jillian (15 de octubre de 2021). "El cable eléctrico quemado de Kent tardará dos años más en volver a funcionar por completo". The Guardian . Consultado el 15 de octubre de 2021 .
  4. ^ Compendio de esquemas HVDC, CIGRÉ , Compendio de todos los proyectos HVDC. Archivado el 28 de julio de 2014 en Wayback Machine.
  5. ^ Cory, BJ, Adamson, C., Ainsworth, JD, Freris, LL, Funke, B., Harris, LA, Sykes, JHM, Convertidores y sistemas de corriente continua de alto voltaje, Macdonald & Co. (editores) Ltd, 1965, p175–218.
  6. ^ "60 años de HVDC" (PDF) . ABB Group . Consultado el 6 de marzo de 2018 .
  7. ^ Rowe, BA, Goodrich, FG, Herbert, IR, Puesta en servicio del enlace HVDC entre canales, GEC Review, vol. 3, n.º 2, 1987.
  8. ^ Compendio de esquemas HVDC, Folleto técnico CIGRÉ No. 003, 1987, págs. 194-199.
  9. ^ "Enlace HVDC anglo-francés" (PDF) . Areva . 2009-12-01. Archivado desde el original (PDF) el 8 de julio de 2014 . Consultado el 28 de febrero de 2010 .
  10. ^ "Cables de alimentación submarinos HVDC en el mundo" (PDF) . Centro Común de Investigación . Consultado el 6 de marzo de 2018 .
  11. ^ "Cómo un ancla suelta cortó el vínculo energético de Gran Bretaña con Francia". Bloomberg News . 2 de diciembre de 2016.
  12. ^ Stoker, Liam (5 de junio de 2019). "Las baterías actúan como primeros auxilios cuando se activa el interconector entre el Reino Unido y Francia". Noticias sobre almacenamiento de energía .
  13. ^ "El incendio en las instalaciones de National Grid corta el suministro eléctrico entre Francia y el Reino Unido". BBC News . 15 de septiembre de 2021.
  14. ^ Ambrose, Jillian (15 de septiembre de 2021). "Un incendio corta uno de los cables eléctricos más importantes del Reino Unido en medio de una crisis de suministro". The Guardian . Londres.
  15. ^ "La línea eléctrica dañada por el fuego quedará fuera de servicio durante seis meses, dice National Grid". Sky News . 16 de septiembre de 2021.
  16. ^ "El aumento de los precios de la energía en el Reino Unido podría estar recién comenzando". Libra esterlina en vivo . 16 de septiembre de 2021.
  17. ^ "Archivo web del gobierno del Reino Unido".

Enlaces externos