Kõrgepinge dünaamiline vool

HVDC-edasiandmine määratlus

HVDC-edasiandmine on meetod elektrienergia edastamiseks DC-vormis pikkade kauguste kaudu kasutades kas allikas-kaabe või õhuvõrgu.

 Teisendamine ja komponendid

HVDC-edasiandmisüsteem kasutab rektifikaatorid ja inverteerijaid AC-i teisendamiseks DC-ks ja vastupidi, koos komponentidega nagu siledamisreaktorid ja harmoniliste filtreid stabiilsuse tagamiseks ja segaduse vähendamiseks.

 HVDC-edasiandmisüsteem

Teame, et AC-energia toodetakse tootmises. See tuleb esmalt teisendada DC-ks. Teisendamine toimub rektifikaatori abil. DC-energia liigub õhuvõrku. Kasutaja poolt see DC tuleb teisendada tagasi AC-ks. Selleks paigutatakse vastuvõtja poolt inverteerija.

 Nii on ühes HVDC-alamvõrgu otsas rektifikaatori terminaal ja teises otsas inverteerija terminaal. Saates ja vastuvõtja poole jäävad alati võrdsete (Sisendi energia = Väljundi energia).

 Kui mõlemal pool on kaks teisendit ja üks edasiandmisliin, siis räägitakse kaheterminaalsest DC-süsteemist. Kui on kaks või rohkem teisendit ja DC-edasiandmisliine, siis räägitakse mitmeterminaalsest DC-alamvõrgust.

HVDC-edasiandmisüsteemi komponendid ja nende funktsioonid on selgitatud allpool.

Teisendit: AC-i teisendamiseks DC-ks ja vastupidi kasutatakse teisendite. Need hõlmavad transformatoreid ja venttielamuude.

Siledamisreaktorid: Igal pool on siledamisreaktorid, mis on induktorid, mis on sarivõrgustikus pooliga. Nende eesmärk on vältida inverteerijate kommutatsioonikaose, vähendada harmoonikaid ja vältida laadimiseks mõeldud ströömi katkestumist.

Elektrooodid: Need on tegelikult juhid, mida kasutatakse süsteemi maaga ühendamiseks.

Harmonilised filtreerijad: Need kasutatakse minimeerima teisendite kasutatavaid voltaga ja ströömi harmoonikaid.

 DC-liinid: Need võivad olla kaabe või õhuvõrku.

Reaktiivne võimsus: Teisendite poolt kasutatav reaktiivne võimsus võib olla suurem kui 50% kogu aktiivsest edastatavast võimusest. Seega pakkuvad paralleelkapasitorid seda reaktiivset võimu.

AC-lüliti: Transformatori vea lõpetab lüliti. See kasutatakse ka DC-linki lahutamiseks.

Linkide tüübid

• Ühepoolne link

• Kahetpoolne link

• Homopolaarne link

 Vajalik on üks juhtme ja tagasitee on vesi või maa. Kui maapindlik takistus on kõrge, kasutatakse metallilist tagasiteed.

Igas terminalis kasutatakse topeltteisendit sama voltaga. Teisendite ühendused on maadetud.

 See koosneb rohkem kui kahest juhtrist, mis on tavaliselt negatiivse polaariga. Tagasitee on maa.

Mitmete terminalide lingid

Neid kasutatakse rohkem kui kahe punkti ühendamiseks ja neid kasutatakse vähe.

Mõlemate HVAC- ja HVDC-edasiandmisüsteemide võrdlus

 Efektiivsuselised eelised

• Kasutatakse teisendite väikese ülekoormusvõimega.

• Lülited, teisendit ja AC-filtreid on kallid, eriti lühikeste kauguste edastamisel.

• Ei ole transformatoreid voltaga muutmiseks.

• HVDC-link on äärmiselt keeruline.

• Ei saa kontrollida energiavoolu.

Praktilised rakendused

• Allikas-kaabe ja maapinnase kaabe

• AC-võrkude ühendamine

• Asünkroonsete süsteemide ühendamine