Co to jest technologia MVDC? Korzyści wyzwania i przyszłe trendy

Technologia średniego napięcia przemiennego prądu stałego (MVDC) jest kluczowym innowacyjnym rozwiązaniem w transmisji energii elektrycznej, zaprojektowanym do pokonania ograniczeń tradycyjnych systemów prądu przemiennego w określonych zastosowaniach. Przekazując energię elektryczną za pomocą prądu stałego w napięciu zazwyczaj od 1,5 kV do 50 kV, łączy ona zalety długodystansowej transmisji wysokiego napięcia prądu stałego z elastycznością dystrybucji niskiego napięcia prądu stałego. W kontekście szeroko zakrojonej integracji odnawialnych źródeł energii i rozwoju nowych systemów energetycznych, MVDC staje się kluczowym rozwiązaniem dla modernizacji sieci.

Główny system składa się z czterech komponentów: stacje konwerterowe, kabli DC, wyłączniki i urządzenia sterujące/ochronne. Stacje konwerterowe wykorzystują technologię modułowych wielopoziomowych konwerterów (MMC), osiągając wysokowydajną konwersję mocy poprzez szeregowo połączone podmoduły – każdy wyposażony w niezależne kondensatory i półprzewodniki mocy, które umożliwiają precyzyjne sterowanie formami fal napięcia. Kabele DC używają izolacji z krzyżowanej polietylenu z metalową tarczą, znacząco zmniejszając straty linii. Hybrydowe wyłączniki DC mogą izolować uszkodzenia w ciągu milisekund, zapewniając stabilność systemu. System sterowania i ochrony, oparty na platformach cyfrowej symulacji w czasie rzeczywistym, umożliwia lokalizację uszkodień w skali milisekund i zdolności samonaprawcze.