
Prenos velikih količina električne energije u obliku DC na velike udaljenosti putem podmorskih kabela ili nadzemnih prenosnih linija zove se prenos visokonaponske jednosmernog struja. Ovaj tip prenosa se preferira u odnosu na prenos visokonaponske izmenične struje (HVAC) za veoma daleke udaljenosti, imajući u vidu troškove, gubitke i mnoge druge faktore. Nazivi Električka supercesta ili Supercesta snage često se koriste za HVDC.
Znamo da se izmenična snaga proizvede u elektroprivredi. To prvo treba pretvoriti u DC. Pretvaranje se vrši pomoću upravljača. DC snaga će teći kroz nadzemne linije. Na strani korisnika, ovaj DC mora biti pretvoren u AC. Za tu svrhu, invertor se postavlja na strani primanja.
Tako će postojati terminal upravljača na jednom kraju HVDC podstacionice i terminal invertora na drugom kraju. Snaga pošiljalac i korisnik će uvijek biti jednaka (Ulazna snaga = Izlazna snaga).
Kada postoje dva konverterska stanica na oba kraja i jedna prenosna linija, to se naziva dvoterminalni DC sistemi. Kada postoje dve ili više konverterskih stanica i DC prenosnih linija, to se naziva višeterminalna DC podstacija.
Komponente sistema prenosa HVDC i njihova funkcija su objašnjene ispod.
Konvertori: Pretvaranje AC u DC i DC u AC vrši se pomoću konvertera. Uključuju transformere i mostove ventilatorskih mostova.
Izlazni reaktori: Svaki pol ima izlazne reaktore koji su induktivnosti spojene serijalno s polom. Koriste se kako bi se spriječili propali komutacije u invertoru, smanjili harmonici i izbegla prekid struje za opterećenja.
Elektrodi: One su zapravo provodnici koji se koriste za povezivanje sistema sa Zemljom.
Filteri harmonika: Koriste se za minimiziranje harmonika u naponu i strujama konvertera koji se koriste.
DC Linije: To mogu biti kabeli ili nadzemne linije.
Snabdevanje reaktivnom snagom: Reaktivna snaga koju koriste konvertori može biti veća od 50% ukupne prenesene aktivne snage. Dakle, paralelni kondenzatori pružaju tu reaktivnu snagu.
Prekidaci AC kruga: greška u transformatoru se otklanja prekidacima kruga. Takođe se koriste za odspajanje DC veze.
Klasifikacija HVDC veza je sljedeća:
Potreban je samo jedan vodnik, a voda ili tlo služe kao povratni put. Ako je otpornost tla visoka, koristi se metalički povratni put.
U svakom terminalu se koriste dvostrani konverteri istog naponskog nivoa. Spojnice konvertera su zazemljene.
Sastoji se od više od dva vodnika koji imaju jednak pol, obično negativan. Tlo je povratni put.
Koriste se za povezivanje više od dve tačke i rijetko se koriste.
Sistem prenosa HVDC |
Sistem prenosa HVAC |
Niske gubitke. |
Gubitci su visoki zbog efekta kože i korona razlaganja |
Bolja regulacija napona i kontrola. |
Regulacija napona i kontrola su niske. |
Premitanje veće snage na dužim udaljenostima. |
Premitanje manje snage u odnosu na sistem HVDC. |
Manje izolacije potrebno. |
Više izolacije je potrebno. |
Visoka pouzdanost. |
|