Tan kap vini an se nan transmisyon elektrisite lè l sèvi avèk kouran dirèk? Achipèl mondyal ak rezo li yo

Jodi a, pifò liy elektrik wo-vòltaj yo baze sou kouran altènatif. Sepandan, devlopman nan nouvo sous enèji, plant solè ak van, ki sitiye lwen koloni ak konsomatè endistriyèl, mande pou rezo transmisyon, pafwa menm sou yon echèl kontinantal. Ak isit la, kòm li te tounen soti, HVDC se pi bon pase HVAC.

segondè vòltaj DC liy (kout pou High Voltage Direct Current) gen yon pi bon kapasite pou pote gwo kantite enèji pase HVAC (kout pou High Voltage Alternate Current) pou long distans. Petèt yon agiman pi enpòtan se pri ki pi ba nan yon solisyon konsa sou distans ki long. Sa vle di ke li trè itil pou bay elektrisite sou distans ki long soti nan kote enèji renouvlab ki konekte zile ak tè pwensipal la e menm potansyèlman menm kontinan diferan youn ak lòt.

Liy HVAC mande konstriksyon gwo fò tou won ak liy traction. Sa a souvan lakòz manifestasyon nan men rezidan lokal yo. HVDC ka mete nenpòt distans ki long anba tè, san risk pou gwo pèt enèjimenm jan se ka a ak rezo AC kache. Sa a se yon solisyon yon ti kras pi chè, men li se yon fason pou evite anpil nan pwoblèm rezo transmisyon yo fè fas a. Natirèlman, pou transmisyon soti nan Rejyon Columbia liy transmisyon ki deja egziste ak sosyalman akseptab ak gwo pilon yo ka adapte. Sa vle di ke ou ka voye plis enèji nan menm liy yo.

Gen anpil pwoblèm ak transmisyon pouvwa AC ki byen li te ye nan enjenyè pouvwa. Sa yo enkli, pami lòt moun jenerasyon jaden elektwomayetikkòm yon rezilta, liy yo wo anwo tè a ak espace apa youn ak lòt. Genyen tou pèt chalè nan anviwònman tè a ak dlo ak anpil lòt difikilte ki te aprann fè fas ak tan, men ki kontinye chaje ekonomi enèji. Rezo AC mande anpil konpwomi jeni, men lè l sèvi avèk AC se sètènman pri efikas pou transmisyon. elektrisite long distanskidonk nan pifò sitiyasyon sa yo pa pwoblèm ki pa ka rezoud. Sepandan, sa pa vle di ou pa ka sèvi ak yon solisyon pi bon.

Èske pral gen yon rezo enèji mondyal?

Nan lane 1954, ABB te konstwi yon liy transmisyon DC wo vòltaj koule 96 km ant tè pwensipal la Swedish ak zile a (1). Ki jan traction ye pèmèt ou jwenn de fwa vòltaj la sak pase kouran altènatif. Liy DC anba tè ak soumaren pa pèdi efikasite transmisyon yo konpare ak liy anlè yo. Kouran dirèk pa kreye yon jaden elektwomayetik ki ta afekte lòt kondiktè, tè oswa dlo. Epesè kondiktè yo ka nenpòt, depi aktyèl dirèk la pa gen tandans koule sou sifas kondiktè a. DC pa gen okenn frekans, kidonk li pi fasil konekte de rezo frekans diferan epi konvèti yo tounen nan AC.

sepandan D.C. li toujou gen de limit ki anpeche l pran sou mond lan, omwen jiska dènyèman. Premyèman, konvètisè vòltaj yo te pi chè pase senp konvètisè fizik AC. Sepandan, pri a nan transfòmatè DC (2) ap tonbe rapidman. Rediksyon pri tou afekte pa lefèt ke kantite aparèy ki itilize kouran dirèk sou bò reseptè enèji ki vize ap ogmante.

2. Siemens DC transfòmatè

Dezyèm pwoblèm nan se sa segondè vòltaj DC disjoncteurs (fus) yo te efikas. Disjoncteurs yo se eleman ki pwoteje sistèm elektrik kont surcharge. Disjoncteurs mekanik DC yo te twò dousman. Nan lòt men an, byenke switch elektwonik yo byen vit, aksyon yo te byen lwen tèlman yo te asosye ak gwo yo, kòm yon wo 30 pousan. pèt pouvwa. Sa a te difisil simonte men dènyèman te reyalize ak yon nouvo jenerasyon disjoncteurs ibrid.

Si nou dwe kwè nan dènye rapò nou yo, nou byen sou wout pou nou simonte defi teknik ki te anvayi solisyon HVDC yo. Se konsa, li lè yo deplase sou benefis yo san dout. Analiz yo montre ke nan yon distans sèten, apre yo fin travèse sa yo rele an.pwen balans» (apeprè 600-800 km), altènatif HVDC a, byenke premye depans li yo pi wo pase depans enstalasyon AC yo, toujou rezilta nan pi ba pri rezo transmisyon an jeneral. Distans ekilib pou kab soumaren yo pi kout (tipikman anviwon 50 km) pase pou liy ayeryen yo (3).

3. Konpare envestisman ak pri transmisyon pouvwa ant HVAC ak HVDC.

DC tèminal yo pral toujou pi chè pase tèminal AC, tou senpleman paske yo dwe gen konpozan konvèti DC vòltaj osi byen ke DC konvèsyon AC. Men, konvèsyon vòltaj DC ak disjoncteurs yo pi bon mache. Kont sa a ap vin pi plis pwofitab.

Kounye a, pèt transmisyon nan rezo modèn yo varye ant 7%. jiska 15 pousan pou transmisyon terès ki baze sou kouran altènatif. Nan ka transmisyon DC, yo pi ba anpil epi yo rete ba menm lè câbles yo mete anba dlo oswa anba tè.

Se konsa, HVDC fè sans pou detire ki pi long nan tè. Yon lòt kote sa a pral travay se popilasyon an gaye atravè zile yo. Endonezi se yon bon egzanp. Popilasyon an se 261 milyon moun k ap viv sou anviwon sis mil zile. Anpil nan zile sa yo kounye a depann sou lwil oliv ak gaz dyezèl. Yon pwoblèm menm jan an ap fè fas Japon, ki gen 6 zile, 852 nan yo ki abite.

Japon ap konsidere bati de gwo vòltaj segondè DC transmisyon liy ak tè pwensipal Azi.ki pral fè li posib yo debarase m de bezwen an poukont yo jenere ak jere tout elektrisite yo nan yon zòn jeyografik limite ak difikilte tèren enpòtan. Peyi tankou Grann Bretay, Denmark ak anpil lòt yo ranje nan yon fason menm jan an.

Tradisyonèlman, Lachin panse sou yon echèl ki depase lòt peyi yo. Konpayi an, ki opere rezo elektrisite leta nan peyi a, te vini ak lide pou konstwi yon rezo DC wo-vòltaj mondyal ki pral konekte tout plant van ak solè nan mond lan pa 2050. Yon solisyon konsa, plis teknik grid entelijan ki dinamikman distribye pouvwa soti nan kote li pwodui nan gwo kantite kote li nesesè nan moman sa a, ta ka fè li posib pou li "Jèn teknisyen" anba limyè a nan yon lanp ki mache ak pisans. pa enèji ki te pwodwi pa moulen van ki sitiye yon kote nan Sid Pasifik la. Apre yo tout, lemonn antye se yon kalite achipèl.