హైవాల్టేజ్ డీసి వ్యవస్థల రకాలు మరియు ఎంటిడిసి కన్ఫిగరేషన్లు
అధిక వోల్టేజ్ నుండి నేరుగా కరెంట్ (HVDC) వ్యవస్థ రచనలు
అధిక వోల్టేజ్ నుండి నేరుగా కరెంట్, సాధారణంగా HVDC గా చేర్చబడుతుంది, ప్రామాణిక వైపరియోగించే కరెంట్ (AC) విభజన కంటే దూరంలో శక్తి విభజన చేయడంలో చాలా సమర్థమైన పద్ధతి. HVDC వ్యవస్థను వివిధ రచనలలో అమలు చేయవచ్చు, ప్రతిదానికి ఖాసమైన పరిచలన అవసరాలకు యోగంగా ఉంటుంది. ఈ రచనలో HVDC వ్యవస్థ రచనల ప్రధాన రకాల సారాంశాన్ని అందిస్తుంది.
బ్యాక్-టు-బ్యాక్ HVDC వ్యవస్థలు
బ్యాక్-టు-బ్యాక్ (B2B) HVDC రచనలో, కన్వర్టర్ యొక్క ముఖ్య ఘటకాలైన రెక్టిఫైయర్ మరియు ఇన్వర్టర్ ఒకే టర్మినల్ స్టేషన్లో ఉంటాయ. ఈ రెండు కన్వర్టర్ ఘటకాలు బ్యాక్-టు-బ్యాక్ వంటివిధంగా నేరుగా కనెక్ట్ అవుతాయి. ఈ రచన యొక్క ప్రధాన పన్ను రెండు వేరువేరు AC శక్తి వ్యవస్థలను కనెక్ట్ చేయడం. ఇది ఆసిన AC శక్తిని రెక్టిఫైయర్ ద్వారా DC లోకి మార్చడం మరియు తర్వాత ఇన్వర్టర్ ద్వారా DC శక్తిని మళ్ళీ AC లోకి మార్చడం ద్వారా చేస్తుంది.
బ్యాక్-టు-బ్యాక్ HVDC వ్యవస్థలు (కొనసాగించబడి)
బ్యాక్-టు-బ్యాక్ HVDC సెటప్ ఒకే ఒక రూమ్లో ఇన్స్టాల్ చేయబడుతుంది మరియు రెండు అసంక్రమిత AC శక్తి వ్యవస్థలను కనెక్ట్ చేయడానికి ఉపయోగపడుతుంది. రెక్టిఫైయర్ మరియు ఇన్వర్టర్ ల యొక్క నేరుగా బ్యాక్-టు-బ్యాక్ కనెక్షన్ కారణంగా, DC ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ అవసరం లేదు. థైరిస్టర్ల సంఖ్యను తగ్గించడానికి, మధ్యస్థం DC వోల్టేజ్ విశేషంగా తక్కువ మధ్యస్థంలో ఉంటుంది. అంతేకాక, ఈ రచన యొక్క కరెంట్ రేటింగ్ కొన్ని వేల అంపీర్లు చేరుకోవచ్చు.
ఈ రకమైన HVDC వ్యవస్థ ఈ క్రింది సందర్భాలలో రెండు అసంక్రమిత AC శక్తి వ్యవస్థలను కనెక్ట్ చేయడానికి విశేషంగా ఉపయోగపడుతుంది:
డ్వా టర్మినల్ HVDC వ్యవస్థ
డ్వా టర్మినల్ HVDC రచనలో, రెండు విభిన్న టర్మినల్ స్టేషన్లు ఉంటాయ, ప్రతి స్టేషన్ కన్వర్టర్ స్టేషన్ గా పనిచేస్తుంది. ఒక స్టేషన్లో రెక్టిఫైయర్, మరొక స్టేషన్లో ఇన్వర్టర్ ఉంటాయ. ఈ రెండు టర్మినల్లను HVDC ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ ద్వారా కనెక్ట్ చేయబడతాయి, దూరంలో శక్తి ట్రాన్స్మిషన్ చేయడంలో సమర్థంగా ఉంటుంది. ఈ సెటప్ ప్రామాణిక AC ట్రాన్స్మిషన్ యొక్క పరిమితులను దూరంలో శక్తి ట్రాన్స్ఫర్ కోసం దాటినట్లుగా డీసీ శక్తి యొక్క లాభాలను ఉపయోగించడం ద్వారా శక్తి లాస్ ని తగ్గించడం మరియు విస్తృత భౌగోలిక ప్రదేశాల మధ్య ట్రాన్స్మిషన్ ఎఫీషంసీని పెంచడం కోసం రచనప్పుడు చేరుకోబడింది.
డ్వా టర్మినల్ HVDC వ్యవస్థ రెండు బిందువుల మధ్య నేరుగా కనెక్షన్ ఉంటుంది, ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ యొక్క మధ్య లో ఏ సహాయక ట్రాన్స్మిషన్ లైన్లు లేదు. ఈ లక్షణం ద్వారా ఇది పాయింట్-టు-పాయింట్ శక్తి ట్రాన్స్మిషన్ గా కూడా పిలువబడుతుంది. ఇది రెండు భౌగోలిక దూరంలో ఉన్న స్థలాల మధ్య శక్తి సరఫరా పన్నుకోవడానికి మధ్యస్థంగా ఉంటుంది.
డ్వా టర్మినల్ HVDC వ్యవస్థ యొక్క ప్రధాన లాభం అంతర్యుక్తంగా HVDC సర్కిట్ బ్రేకర్ అవసరం లేదు. సంచరణ లేదా ఫాల్ట్లను తుదించడం యొక్క సందర్భంలో, AC వైపరియోగించే కరెంట్ సర్కిట్ బ్రేకర్లను ఉపయోగించడం ద్వారా DC లైన్ ను డి-ఎనర్జైజ్ చేయవచ్చు. DC సర్కిట్ బ్రేకర్ల కంటే, AC సర్కిట్ బ్రేకర్లు చాలా సరళంగా రంచుకోవచ్చు మరియు తక్కువ ఖర్చులో ఉంటాయి, ఇది డ్వా టర్మినల్ HVDC వ్యవస్థను ఆర్థికంగా మరియు సహజంగా నిర్వహణ చేయడానికి అనుకూలం చేస్తుంది.
మల్టి టర్మినల్ DC (MTDC) వ్యవస్థ
మల్టి టర్మినల్ DC (MTDC) వ్యవస్థ ఒక చాలా సంక్లిష్టమైన HVDC రచన. ఇది రెండుకంటే ఎక్కువ బిందువుల మధ్య కనెక్షన్ చేయడానికి ఎక్కువ ట్రాన్స్మిషన్ లైన్లను ఉపయోగిస్తుంది. ఈ సెటప్ వివిధ టర్మినల్ స్టేషన్లను కలిగి ఉంటుంది, ప్రతి స్టేషన్ తనికి చెందిన కన్వర్టర్ ఉంటుంది, అన్నింటిని HVDC ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ నెట్వర్క్ ద్వారా కనెక్ట్ చేయబడతాయి. ఈ నెట్వర్క్ లోని కొన్ని కన్వర్టర్లు AC శక్తిని DC లోకి మార్చడానికి రెక్టిఫైయర్లుగా పనిచేస్తాయి, మరియు మిగిలినవి DC శక్తిని AC లోకి మార్చడానికి ఇన్వర్టర్లుగా పనిచేస్తాయి. MTDC వ్యవస్థ యొక్క ముఖ్య సిద్ధాంతం రెక్టిఫైయర్ స్టేషన్ల నుండి అందించబడుతున్న మొత్తం శక్తి ఇన్వర్టర్ (లోడ్) స్టేషన్ల నుండి పొందిన మొత్తం శక్తికి సమానంగా ఉండాలి, ఇది కనెక్టెడ్ నెట్వర్క్ లో సమాధానంగా మరియు ఎఫీషంట్ శక్తి ప్రవాహాన్ని ఉంటుంది.
మల్టి టర్మినల్ DC (MTDC) వ్యవస్థ (కొనసాగించబడి)
MTDC నెట్వర్క్ AC గ్రిడ్ కి సంబంధించిన విధంగా స్వేచ్ఛాత్మకత ఉంటుంది, కానీ ఇది ఒక విశేష లాభం ఉంటుంది: DC వితరణ నెట్వర్క్ లోని శక్తి ప్రవాహాన్ని స్పష్టంగా నియంత్రించడం. కానీ, ఈ పెంచిన ఫంక్షనల్ లను పొందడం వల్ల సంక్లిష్టత పెరిగించబడుతుంది, ఇది డ్వా టర్మినల్ HVDC రచన కంటే చాలా సంక్లిష్టమైనది.
MTDC సెటప్ లో, AC వైపరియోగించే కరెంట్ సర్కిట్ బ్రేకర్లను ఉపయోగించడం సాధ్యం కాదు. డ్వా టర్మినల్ వ్యవస్థ లో ఉన్నట్లు, AC సర్కిట్ బ్రేకర్ ఉపయోగించడం మొత్తం DC నెట్వర్క్ ను డి-ఎనర్జైజ్ చేస్తుంది, కానీ ఫాల్ట్ లేదా నిర్వహణ అవసరం ఉన్న లైన్ మాత్రమే వ్యతిరేకంగా అయితే. ఈ సమస్యను దూరం చేయడానికి, MTDC వ్యవస్థ వివిధ DC స్విచ్గీర్ ఘటకాలకు, సర్కిట్ బ్రేకర్లకు అవసరం ఉంటుంది. ఈ విశేషమైన DC సర్కిట్ బ్రేకర్లు ఫాల్ట్లను తుదించడం లేదా నిర్వహణ పన్నులకు సరైన స్థానాలను వ్యతిరేకంగా చేయడం ద్వారా సరైన మార్గంలో సర్కిట్లను డి-ఎనర్జైజ్ చేయడం జరుగుతుంది, ఇది నెట్వర్క్ యొక్క స్థిరత మరియు నమ్మకాన్ని ఉంటుంది.
MTDC వ్యవస్థలో వ్యవస్థ సమానత్వం ప్రతిపాదించడం చాలా ముఖ్యం. రెక్టిఫైయర్ స్టేషన్ల నుండి అందించబడుతున్న మొత్తం కరెంట్ ఇన్వర్టర్ స్టేషన్ల నుండి ఉపభోగించబడుతున్న కరెంట్ కి సమానంగా ఉండాలి. ఏదైనా ఇన్వర్టర్ స్టేషన్ వద్ద శక్తి ప్రవాహంలో తీవ్రంగా పెరుగుదల ఉంటే, DC శక్తి విస్తరణం సమానంగా పెరిగించాలి. ఈ ప్రక్రియలో, అందించబడుతున్న వోల్టేజ్ మరియు ఇన్వర్టర్ల పనికి దృష్టి పెడటం చాలా ముఖ్యం, ఇది ఓవర్లోడింగ్ ను తప్పివేయడం చేస్తుంది, ఇది వ్యవస్థ ఫెయిల్ చేయడానికి అందించగలదు.
MTDC వ్యవస్థలో ముఖ్య బలాల్లో ఒకటి అంతర్యుక్తంగా ఫోర్
