उच्च वोल्टेज सीधे धारा (HVDC) प्रसारण लंबी दूरी पर उपसागरीय केबलों या ऊपरी प्रसारण लाइनों के माध्यम से विद्युत की भारी प्रसारण को दर्शाता है। यह प्रकार का प्रसारण लंबी दूरी पर HVAC प्रसारण की तुलना में लागत, नुकसान और अन्य कई कारकों को देखते हुए पसंद किया जाता है। HVDC के लिए बार-बार इलेक्ट्रिकल सुपरहाइवे या पावर सुपरहाइवे नाम का उपयोग किया जाता है।
हम जानते हैं कि विद्युत स्टेशन में AC विद्युत उत्पन्न होता है। इसे पहले DC में परिवर्तित किया जाना चाहिए। यह परिवर्तन रेक्टिफायर की मदद से किया जाता है। DC विद्युत ऊपरी लाइनों के माध्यम से प्रवाहित होगा। उपयोगकर्ता के अंत में, इस DC को AC में परिवर्तित किया जाना होगा। इसके लिए, एक इन्वर्टर प्राप्त करने वाले अंत में रखा जाता है।
इस प्रकार, HVDC उपस्थिति के एक छोर पर एक रेक्टिफायर टर्मिनल और दूसरे छोर पर एक इन्वर्टर टर्मिनल होगा। भेजने वाले छोर और उपयोगकर्ता के छोर की शक्ति हमेशा समान होगी (इनपुट शक्ति = आउटपुट शक्ति)।
जब दोनों छोरों पर दो कनवर्टर स्टेशन होते हैं और एक एकल प्रसारण लाइन होती है, तो इसे दो टर्मिनल DC प्रणाली कहा जाता है। जब दो या अधिक कनवर्टर स्टेशन और DC प्रसारण लाइनें होती हैं, तो इसे बहु-टर्मिनल DC उपस्थिति कहा जाता है।
HVDC प्रसारण प्रणाली के घटकों और उनके कार्य नीचे दिए गए हैं।
कनवर्टर: AC से DC और DC से AC का परिवर्तन कनवर्टरों द्वारा किया जाता है। इसमें ट्रांसफार्मर और वाल्व ब्रिज शामिल होते हैं।
स्मूथिंग रिएक्टर: प्रत्येक पोल में स्मूथिंग रिएक्टर शामिल होते हैं, जो पोल के साथ श्रृंखला में जुड़े इंडक्टर होते हैं। यह इन्वर्टर में होने वाले कम्यूटेशन फेलरों को रोकने, हार्मोनिक्स को कम करने और लोड के लिए धारा की अविरामता को रोकने के लिए उपयोग किया जाता है।
इलेक्ट्रोड: वे वास्तव में धारा लेकर जो प्रणाली को पृथ्वी से जोड़ते हैं।
हार्मोनिक फिल्टर: इसका उपयोग कनवर्टरों के वोल्टेज और धारा में हार्मोनिक्स को कम करने के लिए किया जाता है।
DC लाइन: यह केबल या ऊपरी लाइन हो सकती है।
रिएक्टिव पावर सप्लाइ: कनवर्टरों द्वारा उपयोग की जाने वाली रिएक्टिव पावर कुल स्थानांतरित सक्रिय पावर से अधिक हो सकती है। इसलिए शंट कैपेसिटर्स इस रिएक्टिव पावर को प्रदान करते हैं।
AC सर्किट ब्रेकर: ट्रांसफार्मर में दोष को सर्किट ब्रेकर द्वारा साफ किया जाता है। इसका उपयोग DC लिंक को अलग करने के लिए भी किया जाता है।
HVDC लिंकों का वर्गीकरण निम्नलिखित है:
एकल चालक की आवश्यकता होती है और जल या भूमि रिटर्न पथ के रूप में कार्य करता है। यदि पृथ्वी की प्रतिरोधकता उच्च है, तो धातु रिटर्न का उपयोग किया जाता है।
प्रत्येक टर्मिनल में एक ही वोल्टेज रेटिंग वाले डबल कनवर्टर का उपयोग किया जाता है। कनवर्टर जंक्शन ग्राउंड किये जाते हैं।
यह दो से अधिक चालकों से बना होता है, जिनकी आमतौर पर ऋणात्मक पोलारिटी होती है। भूमि रिटर्न पथ होती है।
यह दो से अधिक बिंदुओं को जोड़ने के लिए उपयोग किया जाता है और इसका उपयोग बहुत कम होता है।
HVDC प्रसारण प्रणाली |
HVAC प्रसारण प्रणाली |
कम नुकसान। |
स्किन प्रभाव और कोरोना विसर्जन के कारण नुकसान अधिक होते हैं। |
बेहतर वोल्टेज नियंत्रण और नियंत्रण क्षमता। |
वोल्टेज नियंत्रण और नियंत्रण क्षमता कम होती है। |
लंबी दूरी पर अधिक शक्ति का प्रसारण। |
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