HVDC
Технология передачи электроэнергии на большие расстояния между электростанциями и распределительными сетями HVDC (High Voltage Direct Current) использует постоянный ток (DC).
Принципиально отличается от традиционной системы переменного тока (AC), которая широко используется в электроэнергетике, позволяя более эффективно использовать возможности ЛЭП и добиваться снижения потерь на тепловое излучение и коронарные разряды. HVDC обеспечивает более эффективную передачу электроэнергии на большие расстояния, чем AC, потому что он имеет меньшие потери энергии в процессе передачи также за счет снижения реактивной мощности.
Технология HVDC позволяет передавать электроэнергию на очень большие расстояния, что делает ее более подходящей для передачи энергии между удаленными на тысячи километров географическими точками. Микросхемы и микроконтроллеры обеспечивают более точный контроль напряжения и потока энергии, что позволяет легче управлять перегрузками и обеспечивать стабильность системы передачи. Эта технология стала важным компонентом современной электроэнергетики и помогает более эффективно решать ряд технических и экономических задач в области энергоснабжения.
Принцип работы
Базовый принцип работы заключается в использовании преобразователей на силовых модулях IGBT, тиристорах, диодах и других электронных компонентах. Выпрямление происходит на стороне источника тока, чтобы избавиться от изменений напряжения и частоты переменного тока. Постоянный ток передается по специальным высоковольтным кабелям или линиям передачи на большие расстояния. Потери энергии в системе HVDC значительно меньше, чем в системе переменного тока на большие расстояния.
Преобразование из постоянного тока DC обратно в переменный ток AC происходит на стороне приемника, ближе к месту нагрузки.
С этой целью используют инверторы, реле контроля тока и напряжения, микроконтроллеры. Это обратное преобразование позволяет подключить систему HVDC к локальной сети переменного тока и обеспечить энергией потребителей.
После преобразования постоянного тока обратно в переменный ток, электроэнергия поступает в локальную сеть и распределяется к потребителям. Для повышения уровня безопасности в сеть включены:
- трансформаторы;
- дифференциальные выключатели тока;
- автоматические выключатели;
- конденсаторы компенсации и другое оборудование.
Преимущества системы HVDC включают высокую эффективность передачи на дальние расстояния, способность передавать энергию между асинхронными сетями переменного тока, контроль над потоком мощности и улучшенную стабильность системы передачи. Это позволяет эффективно интегрировать удаленные источники энергии в современные электроэнергетические сети и улучшать надежность энергоснабжения.