Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

"Электрик Инфо" - онлайн журнал про электричество. Теория и практика. Обучающие статьи, примеры, технические решения, схемы, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
 


Электрик Инфо » Электрическая энергия в быту и на производстве » Интересные факты » Передача постоянного тока в электроэнергетике
14 января 2022
Количество просмотров: 604
Комментарии к статье: 1


Передача постоянного тока в электроэнергетике

Развитие новых технологий и материалов (которые обладают все лучшими механическими и электрическими свойствами и более экологичны), технико-экономическое и социальное развитие стран (особенно Индии и Китая) и растущий спрос на электроэнергию, необходимость передачи энергии из более отдаленных и менее доступных населенных пунктов в мегаполисы в глобальном масштабе создают новые возможности для передачи постоянного тока.

Наибольшее распространение высоковольтных линий электропередачи постоянного тока (high-voltage direct current, HVDC) происходит в Китае, в котором процесс строительства энергосистемы сверхвысокого напряжения следует стратегии «сочетания переменного и постоянного тока».

Несколько новых проектов линий HVDC были реализованы за последние годы, а другие находятся в стадии строительства или только проектируются. В ближайшее время планируется построить несколько новых линий постоянного тока напряжением ±1100 кВ.

Линия электропередачи UHVDC ± 1100 кВ Синьцзян Чанцзи-Аньхой Гуцюань в Китае

Линия электропередачи UHVDC ± 1100 кВ Синьцзян Чанцзи-Аньхой Гуцюань в Китае (UHVDC - линия электропередачи постоянного тока сверхвысокого напряжения)

Для передачи электроэнергии на большие расстояния (свыше 500 км по воздушным линиям и более 50 км по подводным кабелям) более выгодна передача электроэнергии на постоянном токе.

В зависимости от напряжения и конструктивных характеристик потери энергии при передаче постоянного тока оцениваются в 3,5% на 1000 км, что значительно меньше по сравнению с передачей переменного тока.

Для линий электропередач постоянного тока требуется меньше проводников, потому что нет необходимости в трехфазной системе.

Системы постоянного тока могут использовать более тонкие провода, потому что в них отсутствует скин-эффект.

Эти факторы значительно снижают стоимость передачи электроэнергии.

Принцип прямой передачи заключается в преобразовании переменного тока в постоянный, передаче прямой энергии на большие расстояния и обратном преобразовании в переменный ток. Преобразование энергии осуществляется на преобразовательных станциях.

Перед передачей по воздушной или кабельной линии ток проходит через выпрямитель, а после передачи через инвертор на стороне потребителя, который преобразует постоянный ток в переменный.

В настоящее время и выпрямитель, и инвертор чаще всего представляют собой одну и ту же полупроводниковую преобразовательную систему, которая может работать в обоих режимах в зависимости от направления передаваемой энергии.

Вид с воздуха на преобразовательную подстанцию 8203;8203;UHVDC ±1100 кВ

Вид с воздуха на преобразовательную подстанцию ​​UHVDC ±1100 кВ

Номинальная пропускная способность проекта передачи постоянного тока UHVDC Changji-Guquan ± 1100 кВ составляет 12 миллионов киловатт. Этот проект также является первым в мире случаем, когда напряжение постоянного тока было увеличено до ± 1100 кВ, а общая длина линии составляет 3324 километра.

Развитие передач HVDC может привести к взаимосвязи нескольких энергосистем. Результатом будет балансировка диаграммы нагрузки (она выражает ход потребления, соответствующего производства электроэнергии за определенный контролируемый период, всегда должен обеспечиваться баланс между производством и потреблением электроэнергии).

Если бы, например, можно было реализовать международную электроэнергетическую систему, протянувшуюся от Японии до Великобритании, диаграммы потребления отдельных районов почти выровнялись бы из-за сдвига во времени. Однако политические изменения и различия в оборудовании западно- и восточноевропейских сетей пока не позволяют этого сделать.

В настоящее время линии постоянного тока HVDC постепенно соединяют восточноевропейские страны с электрическими сетями Европейского сообщества.

Одна из линий электропередачи постоянного тока

Одна из линий электропередачи постоянного тока 

В дальнейшем планируется построить несколько линий высокого напряжения постоянного тока для подачи электроэнергии в Европу от ветряных электростанций в Северном и Балтийском морях и от гидроэлектростанций в странах Северной Европы.

Также планируется межконтинентальное соединение Европа-Африка с множеством ветряных электростанций в странах Северной Европы и солнечными тепловыми электростанциями в Африке.

Недостатком этих межконтинентальных соединений является определенная зависимость стран от электроэнергии с другого континента, что влечет за собой проблему надежности передачи в случае возможных политических конфликтов или террористических атак. Пока работа над этими планами остановлена.

Дальнейшее развитие передач HVDC приводит к постоянному увеличению напряжения передачи и передаваемой мощности, к реализации передачи на большие расстояния. В не очень ближайшем будущем всемирное объединение электрических систем со значительным вкладом в передачу линий HVDC, безусловно, будет успешным.

Яков Кузнецов




Поделитесь этой статьей с друзьями:


Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Голые провода воздушных линий электропередачи
  • Почему в электроэнергетике выбран стандарт частоты 50 герц
  • Будущее за системами электроснабжения постоянного тока?
  • Основы электротехники (Касаткин А.С.)
  • Какой ток опаснее, постоянный или переменный?
  • Беспроводная передача электроэнергии: трудная история становления
  • Почему в разных странах различается напряжение и частота в электрической се ...
  • Как передается электроэнергия от электростанций к потребителям
  • Электричество и окружающая среда
  • Стандарт беспроводного питания электронных устройств Qi
  • Категория: Электрическая энергия в быту и на производстве » Интересные факты

      Комментарии:

    #1 написал: Elektrik | [цитировать]

    Постоянный ток заменяет переменный ток. Во- первых, солнечная технология производит постоянный ток, который преобразуется в переменный ток для питания от сети. Во-вторых, все больше и больше электронных устройств (телевизоры, смартфоны, светодиодные фонари и т. д.) требуют постоянного тока, который необходимо сначала преобразовать из сети переменного тока. Это тогда поднимает вопрос о том, имеет ли смысл «переменный ток». Потери энергии при эксплуатации огромны — большое количество электростанций могло бы быть отключено, если бы сети постоянного тока были введены в промышленность и бытовые хозяйства. Конечно, эта смена парадигмы не так проста.

    Добавление комментария
    Имя:*
    Комментарий:

    Популярные статьи:

    Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

    ВКонтакте | Facebook | Одноклассники | Яндекс Дзен

     


    Популярные разделы сайта:

    Электрика дома  Электрообзоры  Энергосбережение
    Секреты электрика Источники света Делимся опытом
    Домашняя автоматика Электрика для начинающих
    Практическая электроника Электротехнические новинки

    Источник фотографий: Стоковые изображения от Depositphotos

    Copyright © 2009-2022 Электрик Инфо - Electrik.info, Андрей Повный
    Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях.
    За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.
    Перепечатка материалов сайта запрещена.