HVDC এবং HVAC পাওয়ার ট্রান্সমিশনের মধ্যে HVDC এর কী সুবিধা?

HVDC এবং HVAC এর মধ্যে HVDC এর সুবিধাগুলি কী?

বিদ্যুৎ উপভোক্তাদের পৌঁছানোর আগে দীর্ঘ দূরত্ব অতিক্রম করে। পাওয়ার প্ল্যান্টগুলি, প্রায়শই দূরবর্তী, শত মাইল এবং বহু সাবস্টেশন পার হয়ে বিদ্যুৎ সরবরাহ করে। উচ্চ-ভোল্টেজ ট্রান্সমিশন লাইন লস কমায়, যা AC এবং DC দুটিতেই ব্যবহৃত হয়। যদিও AC বিদ্যুৎ পোল এবং ঘরের আউটলেট দিয়ে পরিচিত, HVDC পাওয়ার ট্রান্সমিশনে অনন্য সুবিধা প্রদান করে।

পাওয়ার ট্রান্সমিশনের লক্ষ্য হল লস এবং খরচ কমানো। যদিও উভয়ই প্রভাবিত হয় কিছু ফ্যাক্টর দ্বারা, HVDC আরও সুবিধাজনক। এই নিবন্ধে HVDC এর HVAC এর তুলনায় সুবিধাগুলি বিশ্লেষণ করা হবে:

কম ট্রান্সমিশন খরচ
ট্রান্সমিশন খরচ টার্মিনাল ভোল্টেজ কনভার্টার সরঞ্জাম, কনডাক্টর সংখ্যা/আকার, টাওয়ারের মাত্রা এবং লসের উপর নির্ভর করে। HVAC কনভার্সনের জন্য ট্রান্সফরমার ব্যবহার করে, যা HVDC এর থাইরিস্টর-ভিত্তিক কনভার্টারের তুলনায় সহজ এবং সস্তা, এটি একমাত্র খরচের সুবিধা।

HVAC 3-ফেজ ট্রান্সমিশনের জন্য কমপক্ষে 3 কনডাক্টর প্রয়োজন। HVDC, পৃথিবীকে একটি রিটার্ন পথ হিসাবে ব্যবহার করে, 1 (মোনোপোলার) বা 2 (বাইপোলার) কনডাক্টর ব্যবহার করে, যা খরচ কমায়। এমনকি 3-ফেজ কনডাক্টরও HVDC ডাবল বাইপোলার লিঙ্ক দিয়ে দ্বিগুণ পাওয়ার পরিবহন করতে পারে।

HVAC বড় ফেজ-টু-গ্রাউন্ড এবং ফেজ-টু-ফেজ স্পেসিং প্রয়োজন, যা উচ্চতর এবং বিস্তৃত টাওয়ারের প্রয়োজনীয়তা তৈরি করে। HVDC টাওয়ার ইনস্টলেশন খরচ কমায়। HVDC এর ট্রান্সমিশন লস অনেক কম, যা এটিকে আরও দক্ষ করে তোলে।

মোট ট্রান্সমিশন খরচ দুটি প্রধান বিভাগে বিভক্ত হতে পারে: টার্মিনাল স্টেশন খরচ এবং ট্রান্সমিশন লাইন খরচ। প্রথমটি একটি নির্ধারিত খরচ, যা ট্রান্সমিশন দূরত্বের উপর নির্ভরশীল নয়, যেখানে পরেরটি লাইনের দৈর্ঘ্যের সাথে পরিবর্তিত হয়। AC টার্মিনাল খরচ আপেক্ষিকভাবে কম, যেখানে HVDC টার্মিনাল খরচ অনেক বেশি। তবে, HVAC ট্রান্সমিশন লাইনের জন্য 100 কিলোমিটার প্রতি খরচ অনেক বেশি হয় যেখানে HVDC লাইনের জন্য খরচ কম। তাই, HVAC এবং HVDC এর মোট খরচ কার্ভগুলি একটি বিন্দুতে ছেদ করে যা ব্রেক-ইভেন দূরত্ব নামে পরিচিত।

ব্রেক-ইভেন দূরত্ব হল ট্রান্সমিশন দৈর্ঘ্য, যার পরে HVAC এর মোট বিনিয়োগ খরচ HVDC এর চেয়ে বেশি হয়। এই দূরত্ব ট্রান্সমিশন ধরনের উপর নির্ভর করে: ওভারহেড লাইনের জন্য প্রায় 400-500 মাইল (600-800 কিমি), জল তলের লাইনের জন্য 20-50 কিমি এবং অধিভূমি লাইনের জন্য 50-100 কিমি। এই থ্রেশহোল্ডের পরে, HVDC পাওয়ার ট্রান্সমিশনের জন্য আরও দক্ষ এবং অর্থনৈতিকভাবে সম্ভব হয়।

HVDC ট্রান্সমিশন HVAC এর তুলনায় অনেক কম লস করে, নিম্নলিখিত ক্ষেত্রগুলিতে গুরুত্বপূর্ণ উন্নতি রয়েছে:

রিএকটিভ পাওয়ার লসের অনুপস্থিতি

HVAC ট্রান্সমিশন রিএকটিভ পাওয়ার লসের সম্মুখীন হয়, যা লাইনের দৈর্ঘ্য, ফ্রিকোয়েন্সি এবং রিসিভিং এন্ডের ইনডাকটিভ লোডের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক। এই লসগুলি কার্যকর পাওয়ার ট্রান্সফার কমিয়ে দেয় এবং শক্তি ব্যর্থ করে, যা HVAC লাইনের কার্যকর দৈর্ঘ্যকে সীমাবদ্ধ করে। এটি মিটিগেট করার জন্য, HVAC সিস্টেম সিরিজ এবং শান্ট কমপেনসেশনের উপর নির্ভর করে ভার (volt-ampere reactive) কমাতে এবং স্থিতিশীলতা বজায় রাখতে।

অন্যদিকে, HVDC ফ্রিকোয়েন্সি বা চার্জিং কারেন্ট ছাড়াই পরিচালিত হয়, যা রিএকটিভ পাওয়ার লস পুরোপুরি অপসারণ করে। এটি এই কমপেনসেশন পরিমাপের প্রয়োজনীয়তা অপসারণ করে।

কম কোরোনা লস

ট্রান্সমিশন ভোল্টেজ যখন একটি সমাপ্তি ভোল্টেজ (কোরোনা ইনসেপশন ভোল্টেজ) ছাড়িয়ে যায়, তখন কনডাক্টরের চারপাশের বায়ু অণু আয়নিত হয়, যা স্পার্ক (কোরোনা ডিসচার্জ) তৈরি করে যা শক্তি ব্যর্থ করে। কোরোনা লস ভোল্টেজ স্তর এবং ফ্রিকোয়েন্সির উপর নির্ভর করে। যেহেতু DC এর ফ্রিকোয়েন্সি শূন্য, HVDC কোরোনা লস HVAC সিস্টেমের তুলনায় প্রায় এক-তৃতীয়াংশ।

স্কিন ইফেক্টের অনুপস্থিতি

AC কারেন্ট স্কিন ইফেক্ট প্রদর্শন করে, যেখানে কারেন্ট কনডাক্টরের পৃষ্ঠের কাছাকাছি সংকেন্দ্রিত হয়, যা কোরকে অনুপ্রাণিত রাখে। এই অমিল কারেন্ট বিতরণ কনডাক্টরের ক্রস-সেকশনাল এলাকাকে কমিয়ে দেয়, যা রেজিস্ট্যান্স (রেজিস্ট্যান্স এলাকার ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার্ধের ব্যাসার......