Modern bir DC iletim sisteminde, yalnızca iletim bağlantısı DC'dir, üretim sistemi ve tüketici sistemi hala AC'dir. İletim hattının gönderen ucunda, AC sisteminden gelen AC gücü, dönüştürücü istasyonundaki dönüştürücü transformatör aracılığıyla doğrultucuya gönderilir.. Yüksek voltajlı AC gücünü yüksek voltajlı DC gücüne dönüştürür ve DC iletim hattına gönderir..
DC gücü, iletim hattı aracılığıyla alıcı uçtaki dönüştürücü istasyonundaki invertöre gönderilir., yüksek voltajlı DC gücünü bir enerjiye dönüştürür yüksek gerilim AC güç hattı. Daha sonra gücü dönüştürücü transformatör aracılığıyla AC sistemine iletir. DC iletim sisteminde, dönüştürücüyü kontrol ederek invertörün doğrultulmuş veya ters çevrilmiş durumda çalışması sağlanabilir.
HVDC İletiminin AC İletime Göre Birçok Avantajı Vardır
1. HVDC iletim hattı önemli ölçüde daha ekonomiktir. Aynı gücü iletirken, DC iletim hatlarında kullanılan tel yalnızca 1/2 ile 2/3 AC iletiminde kullanılanlardan. DC iletim hattı iki telli bir sistem kullanır ve üç telli bir sistemle karşılaştırıldığında, üç fazlı AC iletimi, aynı iletim hattı teli kesiti ve akım yoğunluğu koşulları altında. Cilt etkisi dikkate alınmazsa, iletim hattı ve yalıtım malzemelerinden yaklaşık olarak tasarruf edilebilir 1/3 aynı elektrik gücüne sahip.
Cilt etkisi ve çeşitli kayıplar dikkate alınırsa, Aynı AC gücünü iletmek için kullanılan telin kesit alanı şuna eşit veya daha büyük: 1.33 DC iletimi için kullanılan telin kesit alanının çarpımı. Öyleyse, DC iletimi için kullanılan tel, AC iletimi için kullanılanın neredeyse yarısı kadardır.
Kablo iletim hatlarında, yüksek gerilim DC iletim hatları kapasitif akım üretmeyin, AC iletim hatları kapasitif akımlara sahipken, kayıplara neden olan. Bazı özel günlerde, örneğin iletim hattının boğazdan geçmesi gibi, DC kabloları kullanılmalıdır.
Kablo çekirdeği ile toprak arasında oluşan koaksiyel kapasitör nedeniyle, AC yüksek gerilim iletim hattında yüksüz kapasitif akım son derece önemlidir. DC iletim hattında, voltaj dalgalanması çok küçük olduğundan kabloya kapasitif akım eklenmez.
3. DC iletimi kullanıldığında, Hattın her iki ucundaki AC sisteminin senkronize çalışmasına gerek yoktur, AC iletiminin senkronize çalışması gerekirken. Uzun mesafeli AC iletimi kullanıldığında, AC iletim sisteminin her iki ucundaki akımların fazlarında önemli bir fark var.
Bu iki faktör, AC sisteminin senkronize olmamasına ve karmaşık ve büyük bir kompanzasyon sistemi ve çok kapsamlı bir teknoloji ile ayarlanması gerekmesine neden olur.. Aksi takdirde, ekipmanda güçlü bir döngü akımı oluşabilir ve ekipmana zarar verebilir, veya senkronize olmayan çalışma nedeniyle kesintiye neden olabilir.
İki AC sistemini birbirine bağlamak için DC iletim hatları kullanıldığında, Her iki uçtaki AC şebekesi, senkron ayarlamaya gerek kalmadan kendi frekansında ve fazında çalışabilir.
4. HVDC güç iletim sisteminin kontrolü kolay ve hızlıdır, ve arıza durumundaki kayıp AC iletimindeki kayıptan daha küçüktür. İki AC sistemi AC hatlarıyla birbirine bağlıysa, ne zaman kısa devre sistemin bir tarafında meydana gelir, diğer tarafın arıza tarafına kısa devre akımı iletmesi gerekir.
Öyleyse, sistemin her iki tarafındaki orijinal devre kesicilerin kısa devre akımını kesme yeteneği tehlikeye girecek ve devre kesicilerin değiştirilmesi gerekecektir.. İki AC sistemi bir DC iletim hattıyla birbirine bağlıysa. Silikon kontrollü cihazların kullanılması sayesinde devre gücü hızlı ve kolay bir şekilde ayarlanabilmektedir., DC iletim hattı tarafından kısa devre yapılan AC sistemine iletilen kısa devre akımı büyük değil. Arıza tarafındaki AC sisteminin kısa devre akımı, ara bağlantının olmadığı durumla hemen hemen aynıdır.. Öyleyse, her iki taraftaki orijinal anahtar ve akım taşıyan ekipmanın değiştirilmesine gerek yoktur.
5. HVDC iletim projesinde, her kutup bağımsız olarak düzenlenir ve birbirlerinden etkilenmeden çalışır.
Öyleyse, bir kutup arızalandığında, yalnızca arızalı kutbun kapatılması gerekir ve diğer kutup en azından hala teslimat yapabilir 50% gücün. Fakat, AC iletim hattında, herhangi bir fazdaki kalıcı bir arıza, hattın tamamen kesilmesine neden olmalıdır.
