Penghantaran arus elektrik dalam bentuk DC melalui jarak yang jauh menggunakan kabel bawah laut atau garis penghantaran udara adalah penghantaran arus terus tegangan tinggi. Jenis penghantaran ini lebih disukai berbanding penghantaran HVAC untuk jarak yang sangat jauh apabila mempertimbangkan kos, kehilangan, dan banyak faktor lain. Nama-nama seperti Highway Elektrik Atas atau Highway Kuasa Atas sering digunakan untuk HVDC.
Kita tahu bahawa kuasa AC dihasilkan di stesen penjanaan. Ini perlu dipindahkan kepada DC terlebih dahulu. Penukaran ini dilakukan dengan bantuan rektifer. Kuasa DC akan mengalir melalui garis udara. Di hujung pengguna, DC ini perlu dipindahkan semula kepada AC. Untuk tujuan ini, inverter ditempatkan di hujung penerima.
Oleh itu, akan ada terminal rektifer di satu hujung substesyen HVDC dan terminal inverter di hujung lain. Kuasa hujung pengirim dan hujung pengguna akan sentiasa sama (Kuasa Input = Kuasa Output).
Apabila terdapat dua stesen pemindah di kedua-dua hujung dan satu garis penghantaran, ia dipanggil sistem DC dua hujung. Apabila terdapat dua atau lebih stesen pemindah dan garis penghantaran DC, ia dipanggil substesyen DC multi-hujung.
Komponen-komponen sistem Penghantaran HVDC dan fungsinya dijelaskan di bawah.
Pemindah: Penukaran AC ke DC dan DC ke AC dilakukan oleh pemindah. Ia termasuk transformer dan jambatan katup.
Reaktor Penyederhanaan: Setiap kutub terdiri daripada reaktor penyederhanaan yang merupakan induktor yang disambungkan secara siri dengan kutub. Ia digunakan untuk mengelakkan kegagalan komutasi yang berlaku pada inverter, mengurangkan harmonik dan mengelakkan gangguan aliran arus bagi beban.
Elektrod: Mereka sebenarnya konduktor yang digunakan untuk menyambungkan sistem ke bumi.
Penapis Harmonik: Ia digunakan untuk mengurangkan harmonik dalam voltan dan arus pemindah yang digunakan.
Garis DC: Ia boleh menjadi kabel atau garis udara.
Bekalan Kuasa Reaktif: Kuasa reaktif yang digunakan oleh pemindah boleh melebihi 50% daripada jumlah kuasa aktif yang dipindahkan. Jadi, kapasitor shunt menyediakan kuasa reaktif ini.
Pemutus Litar AC: Kerosakan pada transformer dibersihkan oleh pemutus litar. Ia juga digunakan untuk memutuskan sambungan DC link.
Pengelasan hubungan HVDC adalah seperti berikut:
Diperlukan satu konduktor dan air atau tanah bertindak sebagai laluan pulangan. Jika resistiviti bumi tinggi, pulangan logam digunakan.
Dua pemindah dengan rating voltan yang sama digunakan di setiap terminal. Persimpangan pemindah dipegang.
Ia terdiri daripada lebih daripada dua konduktor yang mempunyai polariti yang sama biasanya negatif. Tanah adalah laluan pulangan.
Ia digunakan untuk menghubungkan lebih daripada dua titik dan jarang digunakan.
Sistem Penghantaran HVDC |
Sistem Penghantaran HVAC |
Kehilangan rendah. |
Kehilangan tinggi disebabkan oleh kesan kulit dan penyebaran korona |
Pengawalan voltan dan kemampuan kawalan yang lebih baik. |
Pengawalan voltan dan kemampuan kawalan rendah. |
Menghantar lebih banyak kuasa melalui jarak yang lebih jauh. |
Menghantar kurang kuasa berbanding sistem HVDC. |
Insulasi yang lebih sedikit diperlukan. |
Lebih banyak insulasi diperlukan. |
Kebolehpercayaan tinggi. |
|
