Навошта выкарыстоўваць кабель HVDC для перадачы на ​​вялікія адлегласці?

---

У сучаснай сістэме перадачы пастаяннага току, толькі лінія перадачы пастаяннага току, сістэма генерацыі і спажывецкая сістэма па-ранейшаму застаюцца пераменным токам. На адпраўным канцы лініі перадачы, магутнасць пераменнага току ад сістэмы пераменнага току падаецца ў выпрамнік праз трансфарматар пераўтваральніка ў пераўтваральнай станцыі. Які ператварае высакавольтную сетку пераменнага току ў высакавольтную сетку пастаяннага току і адпраўляе яе ў лінію перадачы пастаяннага току.

Магутнасць пастаяннага току па лініі перадачы падаецца на інвертар у пераўтваральнай станцыі на прыёмным канцы, які змяняе высакавольтную магутнасць пастаяннага току ў а высакавольтная лінія электраперадачы пераменнага току. А потым перадае энергію ў сістэму пераменнага току праз пераўтваральны трансфарматар. У сістэме перадачы пастаяннага току, інвертар можна прымусіць працаваць у выпрастаным або інвертаваным стане, кіруючы пераўтваральнікам.

Трансмісія HVDC мае шмат пераваг у параўнанні з трансмісіяй пераменнага току

1. ЛЭП HVDC значна больш эканамічная. Пры перадачы той жа магутнасці, дрот, які выкарыстоўваецца ў лініях перадачы пастаяннага току, толькі 1/2 каб 2/3 таго, што выкарыстоўваецца ў перадачы пераменнага току. Лінія перадачы пастаяннага току выкарыстоўвае двухправадную сістэму і ў параўнанні з трохправадной сістэмай, перадача трохфазнага пераменнага току, пры аднолькавых умовах перасеку провада ЛЭП і шчыльнасці току. Калі не ўлічваць скін-эфект, лінія перадачы і ізаляцыйныя матэрыялы могуць быць захаваны прыкладна 1/3 такой жа электраэнергіі.

Калі ўлічыць скін-эфект і розныя страты, плошча папярочнага перасеку провада, які выкарыстоўваецца для перадачы той жа магутнасці пераменнага току, большая або роўная 1.33 разы на плошчу папярочнага перасеку провада, які выкарыстоўваецца для перадачы пастаяннага току. Вось чаму, дрот, які выкарыстоўваецца для перадачы пастаяннага току, складае амаль палову ад таго, які выкарыстоўваецца для перадачы пераменнага току.

У кабельных лініях перадачы, высакавольтныя лініі перадачы пастаяннага току не ствараюць ёмістных токаў, у той час як лініі перадачы пераменнага току маюць ёмістныя токі, якія выклікаюць страты. У нейкіх асаблівых выпадках, напрыклад, калі лінія электраперадачы праходзіць праз праліў, Трэба выкарыстоўваць кабелі пастаяннага току.

За кошт кааксіяльнага кандэнсатара, які ўтвараецца паміж жылай кабеля і зямлёй, ёмістны ток халастога ходу надзвычай значны ў высакавольтнай лініі перадачы пераменнага току. У лініі перадачы пастаяннага току, у кабель не дадаецца ёмістны ток, таму што ваганні напружання вельмі малыя.

3. Калі выкарыстоўваецца перадача пастаяннага току, сістэма пераменнага току на абодвух канцах лініі не павінна працаваць сінхронна, у той час як перадача пераменнага току павінна працаваць сінхронна. Калі выкарыстоўваецца перадача пераменнага току на вялікія адлегласці, існуе значная розніца ў фазе токаў на абодвух канцах сістэмы перадачы пераменнага току.

Гэтыя два фактары выклікаюць несінхранізацыю сістэмы пераменнага току і яе неабходна наладзіць з дапамогай складанай і вялікай сістэмы кампенсацыі і вельмі комплекснай тэхналогіі. Інакш, моцны контурны ток можа ўтварыцца ў абсталяванні і пашкодзіць абсталяванне, або выклікаць адключэнне з-за несінхранізаванай працы.

Калі лініі перадачы пастаяннага току выкарыстоўваюцца для злучэння дзвюх сістэм пераменнага току, сетка пераменнага току на абодвух канцах можа працаваць на сваёй частаце і фазе без сінхроннай рэгулявання.

4. Сістэма перадачы электраэнергіі HVDC простая ў кіраванні і хуткая, і страты ў выпадку адмовы меншыя, чым пры перадачы пераменнага току. Калі дзве сістэмы пераменнага току злучаны лініямі пераменнага току, калі а кароткае замыканне адбываецца на адным баку сістэмы, другі бок павінен падаць ток кароткага замыкання на бок няспраўнасці.

Вось чаму, здольнасць арыгінальных выключальнікаў з абодвух бакоў сістэмы адключаць ток кароткага замыкання будзе знаходзіцца пад пагрозай, і выключальнікі неабходна замяніць. Калі дзве сістэмы пераменнага току злучаны паміж сабой лініяй перадачы пастаяннага току. Магутнасць ланцуга можна хутка і лёгка рэгуляваць за кошт выкарыстання крэмніевых прылад, ток кароткага замыкання, які падаецца лініяй перадачы пастаяннага току ў сістэму пераменнага току з кароткім замыканнем, не вялікі. І ток кароткага замыкання сістэмы пераменнага току на баку няспраўнасці амаль такі ж, як і пры адсутнасці ўзаемазлучэння. Вось чаму, няма неабходнасці замяняць арыгінальны выключальнік і токаправоднае абсталяванне з абодвух бакоў.

5. У праекце перадачы HVDC, кожны полюс рэгулюецца незалежна і працуе без уплыву адзін на аднаго.

Вось чаму, калі выходзіць з ладу адзін слуп, трэба адключыць толькі няспраўны полюс, а другі полюс усё яшчэ можа дастаўляць прынамсі 50% улады. Аднак, у лініі перадачы пераменнага току, пастаянны збой у любой фазе павінен прывесці да поўнага адключэння лініі.