I et moderne DC transmissionssystem, kun transmissionsforbindelsen er DC, generationssystemet og forbrugersystemet er stadig AC. Ved sendeenden af transmissionslinjen, AC-strømmen fra AC-systemet sendes til ensretteren via omformertransformeren i omformerstationen. Som ændrer højspændings vekselstrøm til højspændings jævnstrøm og sender den til jævnstrømstransmissionslinjen.
DC-effekten sendes til vekselretteren i omformerstationen i den modtagende ende gennem transmissionsledningen, som ændrer højspændings jævnstrøm til en højspændings vekselstrømsledning. Og sender derefter strømmen til AC-systemet gennem omformertransformatoren. I DC transmissionssystemet, inverteren kan fås til at arbejde i ensrettet eller inverteret tilstand ved at styre omformeren.
HVDC-transmission har mange fordele sammenlignet med AC-transmission
1. HVDC-transmissionslinjen er væsentligt mere økonomisk. Når du sender den samme effekt, den ledning, der bruges i DC-transmissionslinjer, er kun 1/2 til 2/3 af det, der bruges i AC transmission. DC transmissionsledning bruger et to-leder system og sammenlignet med et tre-leder system, trefaset AC transmission, under de samme betingelser for transmissionsledningstrådtværsnit og strømtæthed. Hvis hudeffekten ikke tages i betragtning, transmissionsledningen og isoleringsmaterialer kan spares med ca 1/3 af samme elektriske effekt.
Hvis der tages højde for hudeffekt og diverse tab, tværsnitsarealet af den ledning, der bruges til at overføre den samme effekt AC er større end eller lig med 1.33 gange tværsnitsarealet af den ledning, der bruges til DC-transmission. Derfor, den ledning, der bruges til DC-transmission, er næsten halvdelen af den, der bruges til AC-transmission.
I kabeltransmissionsledninger, højspændings DC transmissionsledninger genererer ikke kapacitive strømme, mens AC transmissionslinjer har kapacitive strømme, som forårsager tab. Ved nogle særlige lejligheder, som når transmissionsledningen passerer gennem sundet, DC-kabler skal bruges.
På grund af den koaksiale kondensator dannet mellem kabelkernen og jorden, den ubelastede kapacitive strøm er ekstremt betydelig i AC højspændingstransmissionsledningen. I DC transmissionsledningen, der er ingen kapacitiv strøm tilføjet til kablet, fordi spændingsudsvinget er meget lille.
3. Når der anvendes DC transmission, AC-systemet i begge ender af ledningen behøver ikke at køre synkront, mens AC transmission skal køre synkront. Når der bruges langdistance AC transmission, der er en væsentlig forskel i strømmenes fase i begge ender af AC-transmissionssystemet.
Disse to faktorer får AC-systemet til at være usynkroniseret og skal justeres med et komplekst og stort kompensationssystem og en meget omfattende teknologi. Ellers, der kan dannes en stærk sløjfestrøm i udstyret og beskadige udstyret, eller forårsage afbrydelse på grund af usynkroniseret drift.
Når DC-transmissionslinjer bruges til at forbinde to AC-systemer, AC-nettet i begge ender kan fungere ved deres frekvens og fase uden synkron justering.
4. HVDC kraftoverførselssystem er let at kontrollere og hurtigt, og tabet i tilfælde af fejl er mindre end ved AC transmission. Hvis to AC-systemer er forbundet med AC-ledninger, når en kortslutning forekommer på den ene side af systemet, den anden side skal levere kortslutningsstrøm til fejlsiden.
Derfor, evnen af de originale afbrydere på begge sider af systemet til at afbryde kortslutningsstrømmen vil være truet, og afbryderne skal udskiftes. Hvis de to AC-systemer er forbundet med en DC-transmissionsledning. Kredsløbseffekten kan justeres hurtigt og nemt på grund af brugen af siliciumkontrollerede enheder, kortslutningsstrømmen leveret af DC-transmissionsledningen til det kortsluttede AC-system er ikke stor. Og kortslutningsstrømmen i fejlsiden AC-systemet er næsten den samme, som når der ikke er nogen sammenkobling. Derfor, det er ikke nødvendigt at udskifte den originale afbryder og strømførende udstyr på begge sider.
5. I HVDC transmissionsprojektet, hver pol er uafhængigt reguleret og fungerer uden indflydelse fra hinanden.
Derfor, når den ene stang svigter, kun den defekte stang skal lukkes ned, og den anden stang kan stadig levere mindst 50% af magten. Imidlertid, i en AC-transmissionsledning, en permanent fejl i enhver fase skal resultere i et fuldstændigt ledningsudfald.
