En un moderno sistema de transmisión de CC, solo el enlace de transmisión es DC, el sistema de generación y el sistema de consumo siguen siendo AC. En el extremo emisor de la línea de transmisión, la alimentación de CA del sistema de CA se envía al rectificador a través del transformador convertidor en la estación convertidora. Que cambia la energía de CA de alto voltaje en energía de CC de alto voltaje y la envía a la línea de transmisión de CC.
La energía CC se envía al inversor en la estación convertidora en el extremo receptor a través de la línea de transmisión., que cambia la potencia CC de alto voltaje en una línea de alimentación de CA de alto voltaje. Y luego transmite la energía al sistema de CA a través del transformador convertidor.. En el sistema de transmisión DC, Se puede hacer que el inversor funcione en estado rectificado o invertido controlando el convertidor..
La transmisión HVDC tiene muchas ventajas en comparación con la transmisión AC
1. La línea de transmisión HVDC es significativamente más económica. Al transmitir la misma potencia., El cable utilizado en líneas de transmisión de CC es solo 1/2 a 2/3 del utilizado en la transmisión de CA. La línea de transmisión de CC utiliza un sistema de dos hilos y se compara con un sistema de tres hilos., transmisión de CA trifásica, bajo las mismas condiciones de sección transversal del cable de línea de transmisión y densidad de corriente. Si no se considera el efecto piel, La línea de transmisión y los materiales de aislamiento se pueden ahorrar en aproximadamente 1/3 de la misma potencia eléctrica.
Si se tienen en cuenta el efecto piel y diversas pérdidas., el área de la sección transversal del cable utilizado para transmitir la misma potencia CA es mayor o igual a 1.33 veces el área de la sección transversal del cable utilizado para la transmisión de CC. Por lo tanto, El cable utilizado para la transmisión de CC es casi la mitad del utilizado para la transmisión de CA..
En líneas de transmisión por cable, líneas de transmisión de CC de alto voltaje no generan corrientes capacitivas, mientras que las líneas de transmisión de CA tienen corrientes capacitivas, que causan pérdidas. En algunas ocasiones especiales, como cuando la línea de transmisión pasa por el estrecho, Se deben utilizar cables de CC..
Debido al condensador coaxial formado entre el núcleo del cable y la tierra., La corriente capacitiva sin carga es extremadamente considerable en la línea de transmisión de alto voltaje de CA.. En la línea de transmisión de CC, no se agrega corriente capacitiva al cable porque la fluctuación de voltaje es muy pequeña.
3. Cuando se utiliza la transmisión de CC, El sistema de CA en ambos extremos de la línea no necesita funcionar sincrónicamente., mientras que la transmisión de CA debe funcionar sincrónicamente. Cuando se utiliza transmisión de CA de larga distancia, Hay una diferencia significativa en la fase de las corrientes en ambos extremos del sistema de transmisión de CA..
Estos dos factores hacen que el sistema de CA no esté sincronizado y deba ajustarse con un sistema de compensación grande y complejo y una tecnología muy completa.. De lo contrario, Se puede formar una fuerte corriente de bucle en el equipo y dañarlo., o causar una interrupción debido a una operación no sincronizada.
Cuando se utilizan líneas de transmisión de CC para interconectar dos sistemas de CA, La red de CA en ambos extremos puede funcionar a su frecuencia y fase sin ajuste sincrónico..
4. El sistema de transmisión de energía HVDC es fácil de controlar y rápido, y la pérdida en caso de falla es menor que la de la transmisión de CA. Si dos sistemas de CA están interconectados por líneas de CA, cuando un cortocircuito ocurre en un lado del sistema, el otro lado tiene que entregar corriente de cortocircuito al lado de la falla.
Por lo tanto, La capacidad de los disyuntores originales en ambos lados del sistema para cortar la corriente de cortocircuito se verá amenazada y será necesario reemplazar los disyuntores.. Si los dos sistemas de CA están interconectados por una línea de transmisión de CC. La potencia del circuito se puede ajustar rápida y fácilmente gracias al uso de dispositivos controlados por silicio., la corriente de cortocircuito entregada por la línea de transmisión de CC al sistema de CA en cortocircuito no es grande. Y la corriente de cortocircuito del sistema de CA del lado de la falla es casi la misma que cuando no hay interconexión.. Por lo tanto, No es necesario sustituir el interruptor original ni el equipo conductor de corriente en ambos lados..
5. En el proyecto de transmisión HVDC, cada polo está regulado independientemente y funciona sin influencia entre sí.
Por lo tanto, cuando falla un polo, sólo es necesario apagar el polo defectuoso y el otro polo aún puede entregar al menos 50% del poder. Sin embargo, en una línea de transmisión de CA, una falla permanente en cualquier fase debe resultar en un corte completo de la línea.
