Anledningar för användning av växelström vid långdistansöverföring av el
Historisk utvecklingsfaktor
Tidiga strömsystem dominerades av växelström: I de tidiga dagarna av strömsystemsutveckling var alternator- och transformerteknik relativt mogen och enkel att tillverka.
Växelströmsystem kan enkelt ändra spänningsnivån genom transformer för att uppnå högspänningsöverföring för att reducera linjeförluster, så växelströmsoverföring har varit brett använd i de tidiga dagarna och bildat ett stort elnätssystem.
Tekniska överväganden
Fördelar med transformer i växelströmsystem
Växelströmsoverföring kan enkelt höjas och sänkas med hjälp av transformer. Vid strömförsörjningens slutpunkt ökas generatorns utgångsspänning för att minska strömmen och reducera effektförlusterna på linjen. Vid strömförsörjningens slutpunkt sänks spänningen till en nivå som är lämplig för användaren genom en transformer. Nuvarande teknik för likströms-transformer är relativt komplex och kostsam, och det är svårt att justera spänningen lika flexibelt som AC-transformer vid långdistansöverföring.
Reaktiv effektkompensation
Reaktiv effektkompensation kan enkelt utföras i växelströmsystem. Reaktiv effekt är den energi som krävs för att upprätthålla elektriska och magnetiska fält i ett strömsystem, men den gör inget arbete externt. Vid långdistansöverföring genereras en stor mängd reaktiv effekt på grund av linjens induktans och kapacitans.
Genom att installera reaktiv effektkompensationsenheter i understationer kan systemets effektfaktor förbättras, och linjeförlusterna och spänningsfluktuationerna kan minskas. I kontrast är kontroll av reaktiv effekt i HVL-system relativt komplicerad och kräver specialiserad utrustning för kompensation.
Nätinteraktion
De flesta befintliga strömsystem är växelströmnät, och interaktionen mellan växelströmsystem är relativt enkel. Genom transformer och schaktningsutrustning kan anslutningen och effektutbytet mellan växelströmnät i olika regioner och olika spänningsnivåer realiseras, vilket förbättrar strömnätenas tillförlitlighet och stabilitи.
对不起，我注意到最后一句的翻译中出现了非瑞典语字符。以下是正确的翻译：
De flesta befintliga strömsystem är växelströmnät, och interaktionen mellan växelströmsystem är relativt enkel. Genom transformer och schaktningsutrustning kan anslutningen och effektutbytet mellan växelströmnät i olika regioner och olika spänningsnivåer realiseras, vilket förbättrar strömnätenas tillförlitlighet och stabilitет. De flesta befintliga strömsystem är växelströmnät, och interaktionen mellan växelströmsystem är relativt enkel. Genom transformer och schaktningsutrustning kan anslutningen och effektutbytet mellan växelströmnät i olika regioner och olika spänningsnivåer realiseras, vilket förbättrar strömnätenas tillförlitlighet och stabilitет. Interaktionen mellan likströmsoverföringssystem och växelströmsystem måste genomföras genom omvandlingsstationer, vilket är svårt och kostsamt. I storskaliga strömnät gör interaktionen mellan växelströmsystem effektallokering och resursdelning mer flexibel. Ekonomiska kostnadsaspekter Utrustningskostnad För närvarande är utrustningen för växelströmsoverföring, som transformer, schalter, kretsavbrottare och andra tekniker, mognad, och produktionsekosten är relativt låg. Utrustningen i omvandlingsstationer för likströmsoverföringssystem är komplex, inklusive omvandlingsventiler, DC-filter, planbölgeinduktorer, etc., och kostnaden är dyrt. Till exempel kan kostnaden för att bygga en HVL-omvandlingsstation vara flera gånger eller mer än för en motsvarande växelströmsunderstation. Underhållskostnad Efter långtidsutveckling och tillämpning av växelströmsoverföringsutrustning är underhållstekniken relativt mogen och underhållskostnaden låg. Kraven på underhåll av utrustning i likströmsoverföringssystem är höga, vilket kräver professionella tekniker och speciell testutrustning, och underhållskostnaden är hög. Användning Långdistansstora kapacitetsöverföring: För långdistans (mer än några hundra kilometer), stora kapacitetsöverföringsbehov, HVL-överföringslinjeförlust är relativt låg. Eftersom likströmsoverföring inte har växelströmsoverföringens induktans och kapacitans-effekter finns det inget problem med reaktiv effekt.
Underhavskabelöverföring: Vid underhavskabelöverföring, eftersom kapacitetsströmmen i växelströmskabel orsakar mycket förlust och spänningsökning, och likströmskabeln inte har detta problem, har högspänningslikströmsunderhavskabelöverföring en stor fördel.
