Ang isang Uno Lamm ay ang ama ng High Voltage Direct Current (HVDC) Power Transmission. Siya ay isang Sweden Electrical Engineer na ipinanganak noong ika-22 ng Mayo 1904 sa Sweden at namatay noong ika-1 ng Hunyo 1989 sa California. Natapos niya ang kanyang mga masters sa 'Stockholm sa Royal Institute of Technology' noong 1927. Ang ilan sa mga kumpanya na nagbibigay ng Mataas na Boltahe Direktang Kasalukuyan Ang mga produktong (HVDC) ay ang GE Grid Solutions, ABB (ASEA Brown Boveri) Limited, Siemens AG, General Electric Company, atbp. Ang mga transmisyon ay may iba't ibang uri tulad ng overhead transmission, paghahatid sa ilalim ng lupa , maramihang paghahatid ng kuryente, atbp. Ang HVDC ay isang uri ng paghahatid ng kuryente na ginagamit upang magpadala ng kuryente sa mahabang distansya. Tinalakay ng artikulong ito ang isang pangkalahatang-ideya ng HVDC.
Ano ang High Voltage Direct Current Transmission?
Ang Mataas na Boltahe Direktang Kasalukuyang (HVDC) Paghahatid ng Lakas ay ginagamit para sa paglilipat ng malaking kapangyarihan sa isang mahabang distansya karaniwang daan-daang mga milya. Kapag ang kuryente o kapangyarihan ay dinala sa isang mahabang distansya, ang mataas na voltages ay ginagamit sa pamamahagi ng kuryente upang bawasan ang ohmic pagkalugi. Ang isang maikling paliwanag tungkol sa mataas na boltahe direktang kasalukuyang paghahatid ay ipinaliwanag sa ibaba.
Mga Configurasyon ng System ng HVDC
Mayroong limang mga sistema ng pagsasaayos ng HVDC katulad ng Monopolar, Bipolar, Back-to-Back, Multiterminal & Tripolar HVDC Configuration. Ang paliwanag ng mga pagsasaayos ng system ng HVDC na ito ay maikling ipinaliwanag sa ibaba.
Pag-configure ng Monopolar HVDC System
Ang Monopolar ang pagsasaayos ng sistema ng HVDC ay naglalaman ng mga linya ng paghahatid ng DC at dalawang istasyon ng converter. Gumagamit lamang ito ng isang konduktor at ang landas sa pagbabalik ay ibinibigay ng lupa o tubig. Ang monopolar na pagsasaayos ng HVDC ay ipinapakita sa ibaba.
monopolar-high-voltage-direct-current-configurations
Pag-configure ng Bipolar HVDC System
Ang pagsasaayos ng bipolar ng sistema ng paghahatid ng HVDC ay kumakatawan sa isang parallel na koneksyon ng dalawang monopolar HVDC transmission system. Gumagamit ito ng dalawang conductor na positibo ang isa at isa pa ay negatibo. Ang bawat terminal sa monopolar ay may pantay na na-rate na boltahe ng dalawang mga converter na konektado sa gilid ng DC sa serye at ang junction sa pagitan ng mga converter ay na-grounded. Sa dalawang poste, ang kasalukuyang ay pantay at walang kasalukuyang lupa. Ang bipolar HVDC configure figure ay ipinapakita sa ibaba.
pag-configure ng bipolar-HVDC
Back-to-Back na Pag-configure ng System ng HVDC
Ang pagsasaayos ng back-to-back na sistema ng HVDC ay binubuo ng dalawang mga istasyon ng converter sa parehong lokasyon. Sa pagsasaayos na ito, ang parehong rectifier at ang inverter ay konektado sa loop ng DC sa parehong lugar at walang paghahatid ng DC sa back-to-back na mataas na boltahe na kasalukuyang kasalukuyang pagsasaayos ng system. Ang back-to-back na numero ng pagsasaayos ng sistema ng HVDC ay ipinapakita sa ibaba.
back-to-back-HVDC-configure
Multiterminal Configuration ng System ng HVDC
Ang pag-configure ng multiterminal na sistema ng HVDC ay binubuo ng linya ng paghahatid at higit sa dalawang mga converter na konektado sa kahanay o sa sunud-sunod. Sa multiterminal na pagsasaayos ng HVDC na ito, ang kapangyarihan ay nagpapadala sa pagitan ng dalawa o higit pang mga substation ng AC at posible ang conversion ng dalas sa pagsasaayos na ito. Ang figure ng pagsasaayos ng Multiterminal na sistema ng HVDC ay ipinapakita sa ibaba.
multiterminal-HVDC-pagsasaayos
Pag-configure ng Tripolar HVDC System
Ang pagsasaayos ng system ng tripolar HVDC na ginamit para sa paghahatid ng kuryente gamit ang Modular Multilevel Converter (MMC). Ang tripolar HVDC configure figure ay ipinapakita sa ibaba.
Pag-configure ng VSC-HVDC-tripolar-configure
Ang nagwawasto at inverter binubuo ng tatlong yugto na anim na tulay na mga converter ng MMC at dalawang converter valve sa gilid ng DC sa loob ng istraktura ng pagsasaayos na ito. Ang pagsasaayos na ito ay lubos na maaasahan at ito ang pangunahing bentahe ng tripolar.
Paghahatid ng HVDC
Ang HVDC ay isang pagkakaugnay ng paghahatid ng AC at DC. Gumagamit ito ng mga positibong puntos ng parehong transmisyon ng AC at DC. Ang pangunahing mga terminolohiya na ginamit sa mataas na boltahe direktang kasalukuyang mga paghahatid ay AC na bumubuo ng mapagkukunan, isang step-up na transpormer, istasyon ng pagwawasto, istasyon ng inverter, transpormasyong step-down, at pag-load ng AC. Ang mataas na boltahe direktang kasalukuyang paghahatid ay ipinapakita sa figure sa ibaba.
mataas na boltahe-direktang-kasalukuyang-paghahatid
Pagbubuo ng Pinagmulan ng AC at Step-up Transformer
Sa pinagmulang bumubuo ng AC ang lakas ay ibinibigay sa anyo ng AC. Ngayon sa mapagkukunang bumubuo ng AC, ang lakas ay step-up o ang boltahe ng kuryente ay step-up ng step-up transpormer. Sa step-up transpormer, ang mga voltages ng pag-input ay mababa at ang output voltages ay mataas.
Rectifier Station
Mayroong isang yunit ng magkakaugnay na HVDC sa paghahatid ng istasyon ng rectifier. Sa rectifier, mayroon kaming isang AC power supply bilang input at ang DC power supply bilang output. Ang mga rectifier na ito ay pinagbatayan at ang output ng rectifier na nagtatrabaho sa mga overhead transmission line ng HVDC para sa malayuan na paghahatid ng mataas na output na ito ng DC at ang mataas na output na DC mula sa mga paglilipat ng rectifier sa pamamagitan ng isang linya ng DC at ibinibigay sa mga inverters.
Inverters at Step-Down Transformer
Ang isang inverter ay nagko-convert ang DC input power supply sa output at ang mga AC output na ito ay ibinibigay sa stepdown transpormer. Sa step-down transpormer, ang mga input voltage ay mataas at ang output voltages ay nababawasan ng sapat na mga halaga. Ang mga DC step-down na transformer ay nagtatrabaho dahil sa nagtatapos ang mga mamimili, kung ang mga mataas na boltahe ay ibinigay o ibinigay pagkatapos ang mga aparato ng mga mamimili ay maaaring makapinsala. Kaya kailangan nating bawasan ang mga antas ng boltahe sa pamamagitan ng paggamit ng mga step-down na transformer. Ngayon ang boltahe ng step-down na AC na ito ay maaaring ibigay sa mga karga ng AC. Ang buong mataas na boltahe na sistema ng DC na ito ay napakahusay, epektibo sa gastos at makapagbibigay ng maramihang lakas sa isang napakahabang distansya.
Paghahambing ng Mga Sistema ng Paghahatid ng HVDC at HVAC
Ang pagkakaiba sa pagitan ng HVDC at HVAC Transmission Systems ay ipinapakita sa talahanayan sa ibaba:
S.NO | HVDC | HVAC |
1. | Ang karaniwang form ng HVDC ay 'Mataas na Boltahe Direktang Kasalukuyang' | Ang karaniwang form ng HVAC ay 'Mataas na Boltahe Kahaliling Kasalukuyan' |
dalawa. | Ang uri ng paghahatid sa HVDC ay Direktang Kasalukuyan | Ang uri ng paghahatid sa HVAC ay Alternating Kasalukuyang |
3. | Pangkalahatan ang pagkalugi sa HVDC ay Mataas | Ang pangkalahatang pagkalugi sa HVAC ay mababa |
Apat. | Mababa ang halaga ng paghahatid sa HVDC | Mataas ang halaga ng paghahatid sa HVAC |
5. | Ang gastos ng mga kagamitan sa kasalukuyang boltahe na direktang kasalukuyang ay mataas | Ang gastos ng mga kagamitan sa kasalukuyang boltahe na kahalili ng boltahe ay mababa |
6. | Sa mataas na boltahe, maaaring makontrol ang direktang kasalukuyang lakas | Sa mataas na boltahe, hindi maaaring makontrol ang kahaliling kasalukuyang lakas |
7. | Ang paghahatid sa HVDC ay bidirectional | Ang paghahatid sa HVAC ay unidirectional |
8. | Ang pagkalugi ng corona ay mas mababa sa HVDC kumpara sa HVAC | Ang pagkalugi ng corona ay higit pa sa HVAC |
9. | Ang epekto ng balat sa HVDC ay mas mababa kumpara sa HVAC | Ang epekto ng balat sa HVAC ay higit pa |
10. | Ang pagkalugi ng upak ay mas mababa sa HVDC | Ang pagkalugi ng upak ay higit pa sa HVDC |
labing-isang | Ang regulasyon ng boltahe at ang kakayahang kontrol ay mas mahusay sa HVDC kumpara sa HVAC | Mayroong isang mababang regulasyon sa boltahe at kontrol sa kakayahan sa HVAC |
12. | Ang pangangailangan ng pagkakabukod sa HVDC ay mas mababa | Ang pangangailangan ng pagkakabukod ay higit pa sa HVAC |
13. | Kung ikukumpara sa HVAC ang pagiging maaasahan ay mataas sa HVDC | Ang pagiging maaasahan ay mababa sa HVAC |
14. | Mayroong isang posibilidad ng asynchronous na pagkakaugnay sa mataas na boltahe direktang kasalukuyang | Walang posibilidad ng asynchronous na pagkakaugnay sa mataas na boltahe na kahaliling kasalukuyang |
labinlimang | Ang gastos sa linya ay mababa sa HVDC | Ang gastos sa linya ay mataas sa HVAC |
16. | Ang gastos ng mga tower ay hindi mahal at ang laki ng mga tower ay hindi malaki sa HVDC kumpara sa HVAC | Sa HVAC ang laki ng mga tower ay malaki |
Mga Advantage at Disadvantage ng High Voltage Direct Kasalukuyang
Ang mga kalamangan ng mataas na boltahe direktang kasalukuyang paghahatid ay
- Wala ang kasalukuyang pagsingil
- Walang kalapitan at Walang epekto sa balat
- Walang problema sa katatagan
- Dahil sa pinababang pagkawala ng dielectric, malaki ang kasalukuyang kapasidad ng pagdala ng HVDC cable
- Kung ihahambing sa paghahatid ng AC ang pagkagambala ng radyo at ang pagkawala ng kuryente ng corona ay mas kaunti
- Kinakailangan ang mas kaunting mga insulang aparato
- kumpara sa AC ang paglipat ng mga pagtaas ay mas mababa sa DC
- Walang mga Ferranti effect
- Regulasyon ng boltahe
Ang mga kawalan ng mataas na boltahe direktang kasalukuyang paghahatid ay
- Mahal
- Komplikado
- Mga pagkakamali sa kuryente
- Nagiging sanhi ng ingay sa radyo
- Mahirap na saligan
- Mataas ang gastos sa pag-install
Mga aplikasyon ng High Voltage Direct Current
Ang mga aplikasyon ng mataas na boltahe direktang kasalukuyang paghahatid ay
- Mga tawiran sa tubig
- Hindi magkakaugnay na mga pagkakaugnay
- Ang mga paglipat ng malalaking lakas na malayuan
- Mga kable sa ilalim ng lupa
Sa artikulong ito, ang Paghahatid ng Mataas na Boltahe DC ang mga pakinabang, kawalan, aplikasyon at paghahambing ng HVDC at HVAC Transmission Systems ay tinalakay. Narito ang isang katanungan para sa iyo, kung paano makilala ang mga pagkakamali sa High Voltage DC (HVDC) Transmission?
Mga FAQ
1). Ano ang itinuturing na mataas na boltahe DC?
Ang mga kable o wires ay isinasaalang-alang ang mataas na boltahe sa isang operating boltahe na 600 volts
2). Mga linya ng kuryente ng mataas na boltahe AC o DC?
Ang mga linya ng kuryente na may mataas na boltahe ay alternating Kasalukuyang (AC) dahil ang mga pagkalugi ng paglaban ay mababa sa mga kable o wire
3). Bakit nakukuha ang boltahe ng DC sa mataas na boltahe?
Walang mga problema sa katatagan at wala ring paghihirap sa pag-synchronize sa DC. Kung ikukumpara sa mga sistema ng Ac ang mga system ng DC ay mas mahusay kung gayon ang gastos ng mga conductor, insulator at tower ay mababa
4). Alin ang mas mahusay na AC o DC?
Kung ihahambing sa kasalukuyang alternating ang direktang kasalukuyang ay mas mahusay dahil ito ay mas mahusay at may mas mababang mga pagkalugi sa linya.
5). Ano ang ibig sabihin ng High Voltage?
Kapag mas maraming enerhiya ang ginamit mula sa parehong dami ng kasalukuyang, pagkatapos ito ay sinasabing isang mataas na boltahe at ang saklaw ng mataas na boltahe ay mula 30 hanggang 1000 VAC o 60 hanggang 1500 VDC. Ang ilan sa mga produktong mataas na boltahe ay mga power transformer, switch gears, atbp