De ce să folosiți cablul HVDC pentru transmisia pe distanțe lungi?


Într-un sistem modern de transmisie DC, numai legătura de transmisie este DC, sistemul de generare și sistemul de consum sunt încă AC. La capătul de trimitere al liniei de transmisie, puterea AC de la sistemul AC este trimisă la redresor prin transformatorul convertizorului din stația de convertizor. Care schimbă puterea de curent alternativ de înaltă tensiune în putere de curent continuu de înaltă tensiune și o trimite la linia de transmisie de curent continuu.

Puterea de curent continuu este trimisă la invertor în stația de conversie la capătul de recepție prin linia de transmisie, care schimbă puterea DC de înaltă tensiune în a linie de curent alternativ de înaltă tensiune. Și apoi transmite puterea către sistemul de curent alternativ prin transformatorul convertor. În sistemul de transmisie DC, invertorul poate fi făcut să funcționeze în stare redresată sau inversată prin controlul convertorului.

producător de linii aeriene DC de înaltă tensiune

Transmisia HVDC are multe avantaje în comparație cu transmisia AC

1. Linia de transmisie HVDC este semnificativ mai economică. La transmiterea aceleiaşi puteri, firul folosit în liniile de transmisie DC este numai 1/2 la 2/3 din cea utilizată în transmisia AC. Linia de transmisie DC folosește un sistem cu două fire și în comparație cu un sistem cu trei fire, transmisie trifazată de curent alternativ, în aceleași condiții de secțiune transversală a firului de linie de transmisie și densitate de curent. Dacă efectul asupra pielii nu este luat în considerare, linia de transmisie și materialele de izolație pot fi salvate cu cca 1/3 de aceeași putere electrică.

Dacă se ia în considerare efectul pielii și diferitele pierderi, aria secțiunii transversale a firului folosit pentru a transmite aceeași putere AC este mai mare sau egală cu 1.33 ori mai mare decât aria secțiunii transversale a firului utilizat pentru transmisia DC. Prin urmare, firul folosit pentru transmisia DC este aproape jumătate din cel folosit pentru transmisia AC.

În liniile de transmisie prin cablu, linii de transmisie DC de înaltă tensiune nu generează curenți capacitivi, în timp ce liniile de transmisie AC au curenți capacitivi, care provoacă pierderi. La unele ocazii speciale, precum atunci când linia de transmisie trece prin strâmtoare, Trebuie folosite cabluri DC.

Datorită condensatorului coaxial format între miezul cablului și pământ, curentul capacitiv fără sarcină este extrem de considerabil în linia de transmisie de înaltă tensiune AC. În linia de transmisie DC, nu se adaugă un curent capacitiv la cablu deoarece fluctuația tensiunii este foarte mică.

3. Când se utilizează transmisia DC, sistemul AC de la ambele capete ale liniei nu trebuie să funcționeze sincron, în timp ce transmisia AC trebuie să ruleze sincron. Când este utilizată transmisia CA la distanță lungă, există o diferență semnificativă în faza curenților la ambele capete ale sistemului de transmisie AC.

Acești doi factori fac ca sistemul AC să fie nesincronizat și să fie ajustat cu un sistem de compensare complex și mare și o tehnologie foarte cuprinzătoare. Altfel, se poate forma un curent puternic de buclă în echipament și poate deteriora echipamentul, sau provoca o întrerupere din cauza funcționării nesincronizate.

Când liniile de transmisie DC sunt utilizate pentru a interconecta două sisteme AC, rețeaua de curent alternativ la ambele capete poate funcționa la frecvența și faza lor fără ajustare sincronă.

linie de transmisie cc

4. Sistemul de transmisie a puterii HVDC este ușor de controlat și rapid, iar pierderea în caz de defecțiune este mai mică decât cea a transmisiei AC. Dacă două sisteme de curent alternativ sunt interconectate prin linii de curent alternativ, când a scurt-circuit apare pe o parte a sistemului, cealaltă parte trebuie să furnizeze curent de scurtcircuit către partea de defect.

Prin urmare, capacitatea întreruptoarelor originale de pe ambele părți ale sistemului de a întrerupe curentul de scurtcircuit va fi amenințată, iar întreruptoarele trebuie înlocuite. Dacă cele două sisteme AC sunt interconectate printr-o linie de transmisie DC. Puterea circuitului poate fi reglată rapid și ușor datorită utilizării dispozitivelor controlate cu siliciu, curentul de scurtcircuit furnizat de linia de transmisie CC către sistemul de curent alternativ scurtcircuitat nu este mare. Și curentul de scurtcircuit al sistemului de curent alternativ din partea de defect este aproape același ca atunci când nu există interconexiune. Prin urmare, nu este necesar să înlocuiți comutatorul original și echipamentul care transportă curent pe ambele părți.

5. În proiectul de transmisie HVDC, fiecare pol este reglat independent și funcționează fără influență unul de celălalt.

Prin urmare, când un stâlp cade, doar stâlpul defect trebuie oprit și celălalt stâlp poate livra cel puțin 50% a puterii. Cu toate acestea, într-o linie de transmisie de curent alternativ, o defecțiune permanentă în orice fază trebuie să aibă ca rezultat o întrerupere completă a liniei.


Abonați -vă!