Học liệu

Truyền Tải HVDC: Một Phần Của Giải Pháp Năng Lượng (phần 1)

  • 17/09/2020
  • Học liệu

Truyền Tải HVDC: Một Phần Của Giải Pháp Năng Lượng.

 

Vì sao chọn HVDC (High-voltage direct current): điện một chiều cao áp?

Điện áp lớn cần thiết để truyền tải điện DC khi khoảng cách xa.

Các loại bán dẫn như thyristor cho phép điều khiển dòng lớn (4000 A) và khóa điện áp cao (10 kV) cần thiết để dùng phổ biến trong truyền tải HVDC.

Loại bán dẫn mới hơn là VSC (voltage source converters) với transistor có thể nhanh chóng chuyển đổi giữa hai cấp điện áp, cho phép giảm công suất DC.

Trạm chuyển đổi VSC thường nhỏ hơn và có thể được xây dựng như modul độc lập, giúp giảm giá thành và thời gian.

Tăng lợi nhuận của truyền tải khoảng cách lớn

Truyền tải khoảng cách lớn tăng tính cạnh tranh trong thị trường buôn bán điện năng.

Thương mại điện năng với khoảng cách lớn xuyên quốc qia cho phép kinh doanh với giá thành khác nhau.

Chuyển đổi công suất hai chiều cần thiết trong thị trường điện năng, có thể điều tiết chi phí giảm hơn khi sử dụng HVDC.

Nguồn: NEMMCO Australia (2003), Spot Price: giá; System Demand: nhu cầu hệ thống

Mối quan hệ chi phí của AC và DC

Với công suất truyền tải tương đương, một đường dây DC tốn ít chi phí hơn đường dây AC

Hệ thống ba pha kép HVAC với 6 đường dây cần độ ổn định của hai điểm liên kết DC

Hệ thống DC yêu cầu điều kiện cách ly ít hơn

Cùng đường dây, hệ thống DC tốn kém chi phí ít hơn và chi phí cuối cùng có thể giảm.

Một hệ thống DC cải tiến có thể cần cột điện thấp hơn hệ thống AC cải tiến cùng công suất truyền tải

Ví dụ tổn hao của các hệ thống cải tiến 1200 MW

Nguồn: ABB (2003)

Cấu trúc tháp điển hình và hành lang truyền tải cho hệ thống truyền tải xoay chiều công suất 2000 MW:

Nguồn: Arrillaga (1998)

Hành lang an toàn của đường dây AC 2000 MW rộng hơn 70% hành lang an toàn đường dây DC cùng công suất

HVDC cho phép truyền tải bằng cáp ngầm

Lợi nhuận của HVDC tăng lên với chiều dài nhưng giảm với công suất đường dây

Cả AC và DC có đặc trưng thiết kế để phù hợp với chi phí nhưng tổn thất nhỏ hơn với đường dây DC tối ưu

Các tin khác