Hvað eru orkutransportkerfi?
Skilgreining á orkutransportkerfum
Orkutransportkerfi senda raforku frá framleiðslustöðum til rafrænna miðstöðva þar sem hún er notuð.
Raforkutransportkerfi eru aðferðir til að senda orku frá framleiðslukildu til mismunandi rafrænna miðstöðva (þ.e. þar sem orkan er notuð). Framleiðslustöðvar framleiða raforku. Þessar framleiðslustöðvar eru ekki alltaf staðsett þar sem mesta hluti orkurinnar er notuð (þ.e. rafrænn miðstöðvinni).
Fjarlægð er ekki eina stök fyrir val staðsetningar framleiðslustöðvar. Oft eru framleiðslustöðvar langt frá þeim stað sem orkan er notuð. Land sem er lengra frá háþéttu svæðum er síðari og betri að halda ljóðræn eða óhreinandi stöðvar í burtu frá byggðum. Þetta er af þessu orsak orkutransportkerfi eru nauðsynleg.
Rafmagnsframleiðslustöðvar senda orku frá framleiðslukildum, eins og hitakerfi, til notenda. Orkutransportkerfi, sem innihalda stuttar, miðlungs- og löng transportlínum, færa orku til dreifikerfa. Þessi kerfi veita svo rafmagn heimum og viðskiptum.
DC móti AC Transport
Að grunnvirði eru tvö kerfi sem raforka getur verið sent með:
Háspennu DC raforkutransportkerfi.
Háspennu AC raforkutransportkerfi.
Forskur DC transportkerfa
Tveir ledir eru nauðsynlegir fyrir DC transportkerfi. Er hægt að nota aðeins einn leið ef jarðin er notuð sem skilabili ferilsins.
Spennutrygging á isolatorum DC transportkerfa er um 70% af jafngildri spennu AC transportkerfa. Þannig eru kostnaðar fyrir isoleringu lækkaru í DC transportkerfi.
Induktan, kapasitans, fazaskýring og hrörubúð geta verið eytt í DC kerfi.
Umskurðir AC transportkerfa
Mikið af leddi sem krafist er í AC kerfi er mun hærri en í DC kerfi.
Reaktor spenna á línu hefur áhrif á spennureglun raforkutransportkerfisins.
Efnisskilningur og nágrannaskilningur finnst aðeins í AC kerfi.
AC transportkerfi eru mun meira áhættu fyrir korónuskipun en DC transportkerfi.
Bygging AC raforkutransportnet er mun flóknari en DC kerfi.
Rétt samstilling er nauðsynleg áður en tvo eða fleiri transportlínum tengjast saman, samstilling getur verið alveg sleppt í DC transportkerfi.
Forskur AC transportkerfa
Vexlanda spennur er auðvelt að hækka og læsa, sem er ekki mögulegt í DC transportkerfi.
Viðhald AC undirstöðva er mun auðveldara og hagkvæma en DC.
Breyting orkur í AC rafundirstöðvu er mun auðveldari en hjólavél-motorakerfi í DC kerfi.
Umskurðir AC transportkerfa
Mikið af leddi sem krafist er í AC kerfi er mun hærri en í DC kerfi.
Reaktor spenna á línu hefur áhrif á spennureglun raforkutransportkerfisins.
Efnisskilningur og nágrannaskilningur finnst aðeins í AC kerfi.
AC transportkerfi eru mun meira áhættu fyrir korónuskipun en DC transportkerfi.
Bygging AC raforkutransportnet er mun flóknari en DC kerfi.
Rétt samstilling er nauðsynleg áður en tvo eða fleiri transportlínum tengjast saman, samstilling getur verið alveg sleppt í DC transportkerfi.
Bygging framleiðslustöðvar
Á meðan verður búið til framleiðslustöð, skal athuga eftirfarandi atriði fyrir hagkvæma framleiðslu rafmagns.
Auðvelda aðgangur að vatni fyrir hitakerfi.
Auðvelda aðgangur að landi fyrir bygging framleiðslustöðvar, herbergi starfsfólks og o.s.frv.
Fyrir vatnarkraftastöð, þarf að vera dambí að á. Svo réttur stað á á þarf að vera valinn svo að dambí byggingin sé best mögulega.
Fyrir hitakerfi, auðvelda aðgangur að brauni er eitt af viktigustu atriðunum sem skal athuga.
Bætari samskipti fyrir vara og starfsfólk framleiðslustöðvarinnar á einnig að verða athugað.
Fyrir flyttingu stórar yfirleitnar hluta af turbínur, alternatorar o.s.frv., þarf að vera víða vegir, bani og djúpar og víðar ár nær framleiðslustöðinni.
Fyrir kjarnorkustöð, þarf að vera í einhverju fjarlægð frá almennt boði svo að áhrif kjarnorkureaksjunnar séu ekki á heilsu almennings.
Það eru margar aðrar atriði sem við ættum að athuga, en þau falla utan umfangs okkar umræðu. Allar atriði sem lýst er hér að ofan eru erfitt að fá í rafrænum miðstöðum. Framleiðslustöðvar eða framleiðslustöðvar verða að vera staðsett þar sem allar auðlindirnar eru auðveldar að fá. Þetta stað má ekki vera nauðsynlegt að vera í rafrænum miðstöðum. Orkan sem framleidd er í framleiðslustöð er svo send til rafrænna miðstöðva með raforkutransportkerfi eins og við sagðum áður.
Orkan sem framleidd er í framleiðslustöð er á lágsprentingarlíð, vegna þess að lágspennuframleiðsla hefur nokkrar hagkerfið gildi. Lágspennuframleiðsla er hagkvæmari (þ.e. lágra kostnað) en háspennuframleiðsla. Á lágsprentingarlíð er bæði vægi og isolering minni í alternatorinum, sem beinlínis lækkar kostnað og stærð alternators. En þessi lágspennuorka getur ekki verið send beint til notenda vegna þess að lágspennuorkutransport er ekki hagkvæmur. Þannig, þrátt fyrir að lágspennuframleiðsla sé hagkvæm, er lágspennuorkutransport ekki hagkvæmur.
Raforka er beint sameiginleg við margfeldi af rafstræmi og spennu kerfisins. Til að senda ákveðna raforku frá einum stað til annars, ef spenna orkurinnar er hækkt þá minnkast tengd straumur þessarrar orkur. Minni straumur merkir minni I2R tap í kerfinu, minni tvíþvermalengd ledds merkir minni upphafsgjöld og minni straumur gerir spennureglun orkutransportkerfisins betri og bætir spennureglun merkir gott gæði orkur. Vegna þessara þriggja ástunda er raforka aðallega send á háspennulíð.
Aftur á dreifingarsíðu, til hagkvæmrar dreifingu sendrar orkur, er hún sett niður að önskuðu lágsprentingarlíð.
Svo getur verið komist að því að fyrst er raforka framleidd á lágsprentingarlíð, svo hækkt upp að háspennu fyrir hagkvæma sendingu raforku. Að lokum, fyrir dreifingu raforku eða orkur að mismunandi notendum, er hún sett niður að önskuðu lágsprentingarlíð.