Mga Dahilan para sa Paggamit ng AC sa Matagal na Distansya ng Pagpapadala ng Kapangyarihan

Paktor ng pag-unlad sa kasaysayan

Ang mga unang sistema ng enerhiya ay pinaghaharian ng alternating current: Sa mga maagang araw ng pag-unlad ng sistema ng enerhiya, ang teknolohiya ng alternator at transformer ay relatibong may madaling gawin at mababa ang produksyon. 

Ang sistema ng AC ay maaaring madali na baguhin ang antas ng voltahan sa pamamagitan ng transformer upang makamit ang mataas na voltahan para bawasan ang pagkawala ng linya, kaya ang transmisyon ng AC ay malawak na ginamit noong mga unang panahon at nabuo ang isang malaking sistema ng grid ng enerhiya.

Pagsusuri ng teknikal

Mga benepisyo ng mga transformer sa sistema ng AC

Ang transmisyon ng AC ay maaaring madaling itaas o ibaba gamit ang mga transformer. Sa dako ng paggawa ng enerhiya, ang output voltage ng generator ay itinaas upang mabawasan ang current at mabawasan ang pagkawala ng lakas sa linya. Sa dako ng enerhiya, ang voltahan ay ibinaba sa isang antas na angkop para sa gumagamit sa pamamagitan ng transformer. Ang kasalukuyang teknolohiya ng DC transformer ay mas komplikado at mahal, at mahirap i-adjust ang voltahan nito tulad ng AC transformers sa mahabang layo ng transmisyon.

Kompensasyon ng reaktibong lakas

Ang kompensasyon ng reaktibong lakas ay maaaring gawin nang madali sa sistema ng AC. Ang reaktibong lakas ay ang enerhiyang kinakailangan upang panatilihin ang elektriko at magnetic fields sa isang sistema ng enerhiya, ngunit hindi ito gumagawa ng anumang gawain sa labas. Sa mahabang layo ng transmisyon, lumilikha ng malaking halaga ng reaktibong lakas dahil sa epekto ng inductance at capacitance ng linya. 

Sa pamamagitan ng pag-install ng mga aparato ng kompensasyon ng reaktibong lakas sa mga substation, maaaring mapabuti ang power factor ng sistema, at mabawasan ang pagkawala ng linya at pag-alsa ng voltahan. Sa kabilang banda, ang kontrol ng reaktibong lakas sa mga sistema ng HVDC ay mas komplikado at nangangailangan ng espesyal na kagamitan upang kompensahin.

Interkonseksyon ng grid

Ang karamihan sa umiiral na mga sistema ng enerhiya ay mga AC power grids, at ang interkonseksyon sa pagitan ng mga sistema ng AC ay mas madali. Sa pamamagitan ng mga transformer at switchgear, maaari itong maisakatuparan ang koneksyon at palitan ng lakas ng mga AC power grids sa iba't ibang rehiyon at iba't ibang antas ng voltahan, at mapabuti ang reliabilidad at estabilidad ng mga grid ng enerhiya.

Ang interkonseksyon sa pagitan ng sistema ng DC transmission at sistema ng AC nangangailangan ng konbersyon sa pamamagitan ng converter station, na mahirap at mahal. Sa malalaking mga grid ng enerhiya, ang interkonseksyon ng mga sistema ng AC nagbibigay ng mas flexible na pag-aalok ng lakas at pagbabahagi ng mga resource.

Aspeto ng ekonomiko at gastos

Gastos sa kagamitan

Sa kasalukuyan, ang mga kagamitan ng transmisyon ng AC tulad ng mga transformer, switches, circuit breakers at iba pang teknolohiya ay may materyal na teknolohiya, at ang cost ng produksyon ay mas mababa. Ang kagamitan ng converter station sa sistema ng DC transmission ay mas komplikado, kasama ang converter valve, DC filter, flat wave reactor, at iba pa, at ang gastos nito ay mahal.

Halimbawa, ang gastos sa pagtatayo ng isang HVDC converter station maaaring ilang beses o higit pa kaysa sa isang katumbas na AC substation.

Gastos sa pagmamaneho

Matapos ang mahabang panahon ng pag-unlad at aplikasyon ng mga kagamitan ng transmisyon ng AC, ang teknolohiya ng pagmamaneho ay mas may materyal at ang gastos sa pagmamaneho ay mababa. Ang mga kagamitan ng sistema ng DC transmission ay nangangailangan ng mataas na pagmamaneho, kailangan ng propesyonal na teknisyano at espesyal na kagamitang pagsusuri, at ang gastos sa pagmamaneho ay mahal.

Paggamit

• Transmisyon ng mahabang layo at malaking kapasidad: Para sa mga pangangailangan ng transmisyon ng mahabang layo (higit sa ilang daang kilometro) at malaking kapasidad, ang pagkawala ng linya ng HVDC transmission ay mas mababa. Dahil ang transmisyon ng DC ay walang epekto ng inductance at capacitance ng AC transmission, walang problema sa reaktibong lakas.

• Transmisyon ng submarine cable: Sa transmisyon ng submarine cable, dahil ang capacitive current ng AC cable ay magdudulot ng maraming pagkawala at pag-alsa ng voltahan, at ang DC cable ay walang ganitong problema, kaya ang high-voltage DC submarine cable transmission ay may malaking abilidad.