Waarom een ​​HVDC-kabel gebruiken voor transmissie over lange afstanden??


In een modern DC-transmissiesysteem, alleen de transmissieverbinding is DC, het opwekkingssysteem en het consumentensysteem zijn nog steeds wisselstroom. Aan de zendende kant van de transmissielijn, de wisselstroom van het wisselstroomsysteem wordt via de convertortransformator in het convertorstation naar de gelijkrichter gestuurd. Deze verandert de hoogspanningswisselstroom in hoogspanningsgelijkstroom en stuurt deze naar de gelijkstroomtransmissielijn.

Het gelijkstroomvermogen wordt via de transmissielijn naar de omvormer in het converterstation aan de ontvangende kant gestuurd, die het hoogspanningsgelijkstroomvermogen verandert in a hoogspanningswisselstroomlijn. En verzendt vervolgens de stroom naar het AC-systeem via de convertertransformator. In het DC-transmissiesysteem, de omvormer kan in gelijkgerichte of omgekeerde toestand werken door de omvormer te besturen.

high voltage  dc overhead line manufacturer

HVDC-transmissie heeft veel voordelen vergeleken met AC-transmissie

1. HVDC-transmissielijn is aanzienlijk zuiniger. Bij het overbrengen van hetzelfde vermogen, de draad die wordt gebruikt in DC-transmissielijnen is alleen 1/2 naar 2/3 van die gebruikt bij AC-transmissie. DC-transmissielijn maakt gebruik van een tweedraadssysteem en wordt vergeleken met een driedraadssysteem, driefasige AC-transmissie, onder dezelfde omstandigheden van draaddoorsnede en stroomdichtheid van de transmissielijn. Als er geen rekening wordt gehouden met het huideffect, de transmissielijn en isolatiematerialen kunnen ongeveer worden bespaard 1/3 van hetzelfde elektrische vermogen.

Als er rekening wordt gehouden met huideffecten en verschillende verliezen, het dwarsdoorsnedeoppervlak van de draad die wordt gebruikt om hetzelfde AC-vermogen over te brengen, is groter dan of gelijk aan 1.33 maal de dwarsdoorsnede van de draad die wordt gebruikt voor gelijkstroomtransmissie. Daarom, de draad die wordt gebruikt voor DC-transmissie is bijna de helft van die voor AC-transmissie.

In kabeltransmissielijnen, hoogspannings-DC-transmissielijnen genereer geen capacitieve stromen, terwijl AC-transmissielijnen capacitieve stromen hebben, die verliezen veroorzaken. Bij sommige speciale gelegenheden, zoals wanneer de transmissielijn door de zeestraat loopt, Er moeten DC-kabels worden gebruikt.

Vanwege de coaxiale condensator die wordt gevormd tussen de kabelkern en de aarde, de capacitieve nullaststroom is buitengewoon aanzienlijk in de AC-hoogspanningstransmissielijn. In de DC-transmissielijn, er wordt geen capacitieve stroom aan de kabel toegevoegd omdat de spanningsschommelingen erg klein zijn.

3. Wanneer DC-transmissie wordt gebruikt, het AC-systeem aan beide uiteinden van de lijn hoeft niet synchroon te werken, terwijl AC-transmissie synchroon moet lopen. Wanneer AC-transmissie over lange afstanden wordt gebruikt, er is een aanzienlijk verschil in de fase van de stromen aan beide uiteinden van het AC-transmissiesysteem.

Deze twee factoren zorgen ervoor dat het AC-systeem niet gesynchroniseerd is en moet worden aangepast met een complex en groot compensatiesysteem en een zeer uitgebreide technologie. Anders, Er kan zich een sterke lusstroom in de apparatuur vormen, die de apparatuur kan beschadigen, of een storing veroorzaken als gevolg van niet-gesynchroniseerde werking.

Wanneer DC-transmissielijnen worden gebruikt om twee AC-systemen met elkaar te verbinden, het AC-net aan beide uiteinden kan zonder synchrone aanpassing op hun frequentie en fase werken.

dc transmission line

4. Het HVDC-krachtoverbrengingssysteem is eenvoudig te bedienen en snel, en het verlies bij uitval is kleiner dan dat bij AC-transmissie. Als twee AC-systemen met elkaar zijn verbonden door AC-lijnen, wanneer een kortsluiting gebeurt aan één kant van het systeem, de andere kant moet kortsluitstroom leveren aan de foutzijde.

Daarom, het vermogen van de originele stroomonderbrekers aan beide zijden van het systeem om de kortsluitstroom af te sluiten zal in gevaar komen en de stroomonderbrekers moeten worden vervangen. Als de twee AC-systemen met elkaar zijn verbonden door een DC-transmissielijn. Door het gebruik van siliciumgestuurde apparaten kan het circuitvermogen snel en eenvoudig worden aangepast, de kortsluitstroom die door de DC-transmissielijn aan het kortgesloten AC-systeem wordt geleverd, is niet groot. En de kortsluitstroom van het AC-systeem aan de foutzijde is bijna hetzelfde als wanneer er geen onderlinge verbinding is. Daarom, het is niet nodig om aan beide zijden de originele schakelaar en stroomvoerende apparatuur te vervangen.

5. In het HVDC-transmissieproject, elke pool wordt onafhankelijk geregeld en werkt zonder invloed van elkaar.

Daarom, als één paal uitvalt, alleen de defecte mast moet worden afgesloten en de andere mast kan in ieder geval nog leveren 50% van de macht. Echter, in een AC-transmissielijn, een permanente fout in welke fase dan ook moet resulteren in een volledige lijnuitval.


Abonneren!