Sababu za kutumia AC kwa uhamiaji wa umeme kwa umbali mrefu

Utafiti wa maendeleo ya zamani

Mipango ya umeme za awali zilikuwa zinazoweza kusambaa na nguvu ya mzunguko: Katika siku za awali za maendeleo ya mipango ya umeme, teknolojia ya alternators na transformers ilikuwa imetokana na ukuaji na rahisi kutengeneza.

Mifumo ya AC inaweza kubadili kiwango cha umeme kupitia transformers ili kukufanya utaratibu wa kutumia umeme mkata kuboresha matumizi na kupunguza upungufu wa umeme, kwa hivyo kutumia umeme wa mzunguko ulikuwa wazi na ukifanikiwa kutengeneza mfumo mkubwa wa grid ya umeme.

Masharti ya teknolojia

Faida za transformers katika mifumo ya AC

Utaratibu wa kutumia umeme wa mzunguko unaweza kuongezeka na kurudia kupitia transformers. Upande wa kutengeneza umeme, umeme wa generator unaweza kuongezeka ili kupunguza current na kupunguza upungufu wa umeme kwenye mzunguko. Upande wa kutumia umeme, umeme unarudiwa kwenye kiwango kinachofaa kwa mtumiaji kupitia transformer. Teknolojia ya transformers DC yako hivi ni ngumu na gharama, na ni vigumu kupunguza au kuongeza umeme kama transformers AC kwenye mzunguko wa umbali mkubwa.

Kutoa faida ya umeme wa ushujaa

Kutoa faida ya umeme wa ushujaa unaweza kufanyika rahisi katika mifumo ya AC. Umeme wa ushujaa ni nishati inayohitajika kudhibiti viwango vya umeme na magnetic katika mifumo ya umeme, lakini haijalinda kazi yoyote nje. Kwenye mzunguko wa umbali mkubwa, umeme wa ushujaa unapowekwa kwa wingi kutokana na athari za inductance na capacitance ya mzunguko.

Kupitia kutengeneza vifaa vya kutoa faida ya umeme wa ushujaa katika substations, factor ya umeme wa system inaweza kuongezeka, na upungufu wa umeme na mauzo ya umeme yanaweza kupunguzika. Kulingana, udhibiti wa umeme wa ushujaa katika mifumo ya HVDC ni ngumu na inahitaji vifaa vya kipekee kutokosea.

Ushirikiano wa grid

Ingawa asili ya mifumo ya umeme ni grids za AC, na ushirikiano kati ya mifumo ya AC ni rahisi. Kupitia transformers na switchgear, inaweza kufanyika ushirikiano na mzunguko wa grids za AC katika eneo tofauti na kiwango tofauti cha umeme, na kuboresha uhakika na ustawi wa grids za umeme.

Ushirikiano kati ya mifumo ya mzunguko wa DC na AC inahitaji kutengeneza kupitia converter station, ambayo ni ngumu na gharama. Katika grids za umeme makubwa, ushirikiano wa mifumo ya AC unafanya ubora wa umeme na kushirikiana na rasilimali zisizofanana.

Gharama ya fedha

Gharama ya vifaa

Sasa, vifaa vya mzunguko wa AC kama transformers, switches, circuit breakers na teknolojia zingine zimekua safi, na gharama ya kutengeneza ni chache. Vifaa vya converter station katika mifumo ya mzunguko wa DC ni magumu, ikijumuisha converter valve, DC filter, flat wave reactor, na gharama ni ghali.

Kwa mfano, gharama ya kutengeneza HVDC converter station inaweza kuwa mara kadhaa au zaidi ya gharama ya substation AC sawa.

Gharama ya huduma

Baada ya ukuaji mrefu na matumizi ya vifaa vya mzunguko wa AC, teknolojia ya huduma imekuwa safi na gharama ya huduma ni chache. Matumizi ya huduma vifaa vya mzunguko wa DC ni juu, inahitaji wahusika wenye ujuzi na vifaa vya kutathmini kipekee, na gharama ya huduma ni ghali.

Tumia

• Mzunguko wa umbali mkubwa na uratibu mkubwa: Kwa ajili ya mzunguko wa umbali mkubwa (zaidi ya mita tano), uratibu mkubwa, mzunguko wa HVDC unaweza kuwa na upungufu wa umeme chache. Kwa sababu mzunguko wa DC hana athari za inductance na capacitance za mzunguko wa AC, hakuna tatizo la umeme wa ushujaa.

• Mzunguko wa kabila: Katika mzunguko wa kabila, kwa sababu current capacitance ya kabila ya AC itakuleta upungufu mkubwa na ongezeko la umeme, na kabila ya DC hauna tatizo hilo, kwa hivyo mzunguko wa DC wa kabila wa umeme mkata una faida nzuri.