장거리 전송에 HVDC 케이블을 사용하는 이유?

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현대 DC 전송 시스템에서, 전송 링크만 DC입니다., 발전 시스템과 소비자 시스템은 여전히 ​​AC입니다.. 전송선의 송신단에서, AC 시스템의 AC 전원은 변환기 스테이션의 변환기 변압기를 통해 정류기로 전송됩니다.. 고압 교류 전원을 고압 직류 전원으로 변환하여 직류 송전선로로 보내는 것.

DC 전력은 전송 라인을 통해 수신단의 변환기 스테이션의 인버터로 전송됩니다., 고전압 DC 전원을 고전압 AC 전력선. 그런 다음 변환기 변압기를 통해 AC 시스템에 전력을 전송합니다.. DC 전송 시스템에서, 인버터를 제어하여 인버터를 정류 또는 반전 상태로 작동시킬 수 있습니다..

HVDC 전송은 AC 전송에 비해 많은 장점이 있습니다

1. HVDC 전송 라인은 훨씬 더 경제적입니다.. 동일한 전력을 전달할 때, DC 전송 라인에 사용되는 전선은 1/2 에게 2/3 AC 전송에 사용되는 것. DC 송전선로는 2선식을 사용하며 3선식에 비해, 삼상 교류 전송, 동일한 전송 선로 와이어 단면적 및 전류 밀도 조건에서. 피부에 미치는 영향을 고려하지 않은 경우, 전송 라인 및 절연 재료는 약 1/3 동일한 전력의.

피부 효과와 다양한 손실을 고려한다면, 동일한 전력 AC를 전송하는 데 사용되는 와이어의 단면적은 다음보다 크거나 같습니다. 1.33 DC 전송에 사용되는 전선의 단면적 곱하기. 그러므로, DC 전송에 사용되는 전선은 AC 전송에 사용되는 전선의 거의 절반입니다..

케이블 전송 라인에서, 고전압 DC 전송 라인 용량성 전류를 생성하지 마십시오., AC 전송 라인에는 용량성 전류가 있습니다., 손실을 일으키는. 어떤 특별한 경우에, 송전선로가 해협을 통과할 때와 같이, DC 케이블을 사용해야 합니다..

케이블 코어와 접지 사이에 형성된 동축 커패시터로 인해, 무부하 용량성 전류는 AC 고전압 전송 라인에서 극히 상당합니다.. DC 전송 라인에서, 전압 변동이 매우 작기 때문에 케이블에 용량성 전류가 추가되지 않습니다..

3. DC 전송을 사용하는 경우, 라인의 양쪽 끝에 있는 AC 시스템은 동기식으로 실행할 필요가 없습니다., AC 전송이 동시에 실행되어야 하는 동안. 장거리 AC 전송을 사용하는 경우, 교류 전송 시스템의 양단 전류의 위상에 상당한 차이가 있습니다..

이 두 가지 요인으로 인해 AC 시스템이 동기화되지 않고 복잡하고 큰 보상 시스템과 매우 포괄적인 기술로 조정해야 합니다.. 그렇지 않으면, 장비에 강한 루프 전류가 형성되어 장비가 손상될 수 있습니다., 또는 동기화되지 않은 작업으로 인해 정전이 발생합니다..

DC 전송 라인을 사용하여 두 AC 시스템을 상호 연결하는 경우, 양쪽 끝의 AC 그리드는 동기 조정 없이 주파수와 위상에서 작동할 수 있습니다..

4. HVDC 송전 시스템은 제어가 쉽고 빠릅니다., 그리고 고장시 손실이 AC 전송보다 작습니다.. 두 개의 AC 시스템이 AC 라인으로 상호 연결된 경우, 때 단락 시스템의 한쪽에서 발생, 다른 쪽은 결함 쪽에 단락 전류를 전달해야 합니다..

그러므로, 단락 전류를 차단하는 시스템의 양쪽에 있는 원래 회로 차단기의 기능이 위협을 받게 되며 회로 차단기를 교체해야 합니다.. 두 AC 시스템이 DC 전송 라인으로 상호 연결된 경우. 실리콘 제어 장치를 사용하여 회로 전원을 빠르고 쉽게 조정할 수 있습니다., 단락된 AC 시스템에 DC 전송 라인에 의해 전달되는 단락 전류가 크지 않습니다.. 그리고 고장 측 AC 시스템의 단락 전류는 상호 연결이 없을 때와 거의 동일합니다.. 그러므로, 양쪽의 원래 스위치와 전류 운반 장비를 교체할 필요가 없습니다..

5. HVDC 송전 프로젝트에서, 각 극은 독립적으로 조절되고 서로 영향을 받지 않고 작동합니다..

그러므로, 한쪽 기둥이 고장났을 때, 결함이 있는 기둥만 차단하면 되고 다른 기둥은 여전히 ​​최소한 50% 힘의. 하지만, AC 전송 라인에서, 모든 단계에서 영구적인 오류는 완전한 라인 중단을 초래해야 합니다..