Pemindahan Arus Terus Tegangan Tinggi

Penghantaran HVDC Definisi

Penghantaran HVDC adalah kaedah penghantaran elektrik dalam bentuk DC melalui jarak yang jauh menggunakan kabel bawah laut atau garis udara.

 Penukaran dan Komponen

Sistem penghantaran HVDC menggunakan rektifier dan inverter untuk menukar AC ke DC dan sebaliknya, dengan komponen seperti reaktor pemulusan dan penapis harmonik untuk memastikan kestabilan dan mengurangkan gangguan.

 Sistem Penghantaran HVDC

Kita tahu bahawa kuasa AC dihasilkan di stesen penjanaan. Ini perlu dipindahkan ke DC terlebih dahulu. Penukaran ini dilakukan dengan bantuan rektifier. Kuasa DC akan mengalir melalui garis udara. Di hujung pengguna, DC ini perlu ditukar semula ke AC. Untuk tujuan ini, inverter diletakkan di hujung penerima.

 Oleh itu, akan ada terminal rektifier di satu hujung substesen HVDC dan terminal inverter di hujung lain. Kuasa hujung penghantar dan hujung pengguna akan sentiasa sama (Kuasa Input = Kuasa Output).

 Apabila terdapat dua stesen penukar di kedua-dua hujung dan satu garis penghantaran, ia dikenali sebagai sistem DC dua hujung. Apabila terdapat dua atau lebih stesen penukar dan garis penghantaran DC, ia dikenali sebagai subestesen DC multi-hujung.

Komponen sistem penghantaran HVDC dan fungsinya dijelaskan di bawah.

Penukar: Penukaran AC ke DC dan DC ke AC dilakukan oleh penukar. Ia termasuk transformator dan jambatan klep.

Reaktor Pemulusan: Setiap kutub mengandungi reaktor pemulusan yang merupakan induktor yang disambung siri dengan kutub. Ia digunakan untuk mengelakkan kegagalan komutasi yang berlaku pada inverter, mengurangkan harmonik, dan mengelakkan penghentian arus untuk beban.

Elektrod: Mereka sebenarnya adalah konduktor yang digunakan untuk menyambungkan sistem ke bumi.

Penapis Harmonik: Ia digunakan untuk meminimumkan harmonik dalam voltan dan arus penukar yang digunakan.

 Garis DC: Ia boleh berupa kabel atau garis udara.

Bekalan Kuasa Reaktif: Kuasa reaktif yang digunakan oleh penukar mungkin lebih daripada 50% daripada jumlah kuasa aktif yang dipindahkan. Jadi, kapasitor shunt memberikan kuasa reaktif ini.

Pembreak Litar AC: Kesalahan dalam transformator dibersihkan oleh pembreak litar. Ia juga digunakan untuk memutuskan sambungan tautan DC.

Jenis Tautan

• Tautan Mono-polar

• Tautan Bipolar

• Tautan Homopolar

 Konduktor tunggal diperlukan dan air atau tanah bertindak sebagai laluan pulangan. Jika rintangan bumi tinggi, pulangan logam digunakan.

Dua penukar dengan rating voltan yang sama digunakan di setiap terminal. Sambungan penukar dipegang ke bumi.

 Ia terdiri daripada lebih daripada dua konduktor yang mempunyai polariti yang sama biasanya negatif. Tanah adalah laluan pulangan.

Tautan Multi-Hujung

Ia digunakan untuk menyambung lebih daripada dua titik dan jarang digunakan.

Perbandingan Sistem Penghantaran HVAC dan HVDC

 Kelebihan Kecekapan

• Penukar dengan kapasiti overbeban yang kecil digunakan.

• Pembreak litar, penukar, dan penapis AC adalah mahal terutamanya untuk penghantaran jarak pendek.

• Tiada transformator untuk mengubah tahap voltan.

• Tautan HVDC sangat rumit.

• Aliran kuasa tidak dapat dikawal.

Aplikasi Praktikal

• Kabel bawah laut dan bawah tanah

• Interkoneksi rangkaian AC

• Interkoneksi sistem Asinkron