Ástæður fyrir notkun af veift straum til langdals átakar á orku

Söguleg þróunarfaktor

Fyrstu rafmagnakerfi voru stjórnað af vikubundið straum: Á upphafi þróunar rafmagnakerfa var teknologi fyrir veifla og spennafræðinga sambærilega fullorðin og auðvelt að framleiða.

Vikubundinn straum er auðvelt að breyta spennustigi með spennafræðinga til að ná í hágildisflutning til að minnka línuhala. Þess vegna hefur vikubundinn flutning verið víðtæklega notaður á upphafi og myndað stórt rafmagnakerfi.

Tæknilegar athugasemdir

Forskur spennafræðinga í vikubundið kerfi

Við vikubundið flutning er auðvelt að hækka eða lægka spennu með spennafræðinga. Á orkustöðum er spenna út frá veiflunni hækkt til að minnka straum og halda á línum. Við notenda er spennan lægt við hagaferð með spennafræðinga. Teknik sem notast við DC spennafræðinga er sambærilega flókin og dýr og er ekki hægt að stilla spennu eins fleksibelt eins og við AC spennafræðinga í langdalsflutningi.

Útjöfnun óvirkrar orku

Óvirk orka getur auðveldlega verið útjafnað í vikubundið kerfi. Óvirk orka er orka sem er nauðsynleg til að halda upp elektrískum og magnétiskum reikindum í rafmagnakerfi en gerir engin ytri verk. Í langdalsflutningi er mynduð mikil óvirk orka vegna inductance og capacitance á línum.

Með uppsetningu útjöfnunar óvirkrar orku í umskiptastöðum er hægt að bæta orkufylgju kerfisins og minnka línuhala og spennusviðrum. Samanburðarlega er stjórnun óvirkrar orku í HVDC kerfi flókin og krefst sérstakrar tæknar til að útjafna.

Samþætting netanna

Flest rafmagnakerfi eru núverandi AC rafmagnakerfi, og samþætting milli AC kerfa er auðvelda. Með spennafræðingum og skiptingum er hægt að tengja AC rafmagnakerfi í mismunandi svæðum og spennustigum, og bæta öruggu og stöðugleika rafmagnakerfa.

Samþætting milli DC flutningskerfa og AC kerfa þarf að breytast í gegnum umskiptastöð, sem er erfitt og dýrt. Í stórum rafmagnakerfum gerir samþætting AC kerfa orkutengsl og sameiningu áfangavæntara.

Efnahagsleg kostnaðarskoðun

Kostnaður tæknar

Núverandi AC flutningstæknir eins og spennafræðingar, skiptingar, skiptari og aðrar teknoloğíur eru fullorðnar, og framleiðslukostnaðurinn er sambærilega lágr. Tæknin í umskiptastöðum DC flutningskerfa er flókin, en þar með ber hvérfjöll, DC sífjar, flatwave reaktorar o.s.frv., og kostnaðurinn er dýr.

Til dæmis, kostnaðurinn við að byggja HVDC umskiptastöð kan vera nokkrum sinnum hærri en jafngild AC umskiptastöð.

Viðhaldskostnaður

Eftir löngum þróun og notkun AC flutningstæknar er viðhaldstæknin fullorðin og viðhaldskostnaðurinn lágr. Krafid við viðhald á DC flutningskerfi eru há, þar sem nauðsynlegt er að hafa sérfræðitingi og sérstök prófanartæki, og viðhaldskostnaðurinn er hár.

Notkun

• Langdalsflutningur með stórum fjöldi: Fyrir langdalsflutning (yfir nokkrar hundrað km), stóran fjölda, er línuhala HVDC flutnings lýsari. Vegna þess að DC flutningur hefur ekki inductance og capacitance áhrif AC flutnings, þá er engin óvirk orku vandamál.

• Flutningur undir sjó: Í flutningi undir sjó, vegna þess að AC snúrásar munu valda mikið af hala og spennuvaxandi, en DC snúrásar hafa ekki þetta vandamál, svo hágildis DC flutningur undir sjó hefur stóra kostgjafar.