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换流站为什么用直流不用交流,为何采用高压直流输电

来源:整理 时间:2022-04-27 05:42:30 编辑:管理知识 手机版

为什么民用电是交流电而不是直流电?

为什么民用电是交流电而不是直流电

我们现在无论是工业的还是居民的用电。一般都是交流电而非直流电。之所以用交流电,是因为交流电有以下几个好处。1,发电容易。我在电厂工作,发电机就是交流的。如果想变成直流电,需要额外的整流设备。2,升压,降压容易。根据用户的需要,交流电可以通过变压器变成你所需要的电压等级。而直流电如果想变压的话则非常麻烦。

3,交流电机要比直流电机制造容易,使用方便。维护简单,造价低。在民用电当中,比如说排烟罩,洗衣机中的电机。这些都是交流电机。如果要是用直流电机的话,则造价会很高,而且维护量很大。 当然直流电也有直流电的好处,其中最突出的一点就是直流电能够储存。最常见的就是电池。而交流电则无法储存,这是世界性难题。所以综合考虑,无论是居民用电还是工业用电,一般都是交流。

为什么超高压传输用直流电比交流电好?

为什么超高压传输用直流电比交流电好

为什么超高压传输用直流电比交流电好?♥我国的特高压是由1000千伏及以上的交流或正负800千伏及以上直流输电构成,是目前世界上最先进的输电技术。它们具有远距离、大容量、低损耗、占地少的综合优势。直流超高压传输是利用稳定的直流电具有无感抗、容抗,也不起作用,无需同步问题等优点。而采用大功率、远距离直流输电。

在一个高压直流输电系统中,电能从三相交流电网的一点导出,在换流站转换成直流,通过架空线路或电力电缆送至接受点,直流在另一侧换流站转换成交流后再进入接收方的交流电网。这种超高压直流输电的技术含量要求太高,首先得将三相交流电在换流站进行高压逆变,送出,再者接受的各个电压等级的变电站也要将直流输电线路来的电能,变化为50Hz交流电,送至高压线路再经过变压器降压为三相四线制供用户使用。

★直流输电的额定功率通常大于100兆瓦,许多在1000~3000兆瓦之间。高压直流输电用于远距离或超远距离输电,因为它相对传统意义上交流输电更经济。交流输电线路需要三根导线,而直流输电只需要一根或者两根,即两根导线为一根正极线、一根负极线,或者采用大地作为负极。这样建设成本相对交流输电就便宜许多。综合上述几大优势,就决定了直流输电更适合远距离输送。

▲再者,我国的电力负荷分配及分布极不均衡,80%以上的能源资源分布在大西北,而70%以上的电力消耗却集中在东中部,所以需要把中国西部丰富的水电,送往东部,来弥补电力能源的平衡关系。♥中国的电力工程师还要解决一个核心挑战,那就是电力传输。上个世纪九十年代以前,你想送一个长距离,把远方的电力送过来,当时的技术是不具备的。

就算能送过来,它的损耗也大,可能一度电过来就变成了半度电了。因为无法经济高效地远距离传输电力,仅仅只能够在用电量大的地域,就近修建火力发电厂,当时到处投电厂。那时候空气就非常差,煤灰的污染让整个区域灰蒙蒙的。2005年中国开始特高压输电技术研究,2010年中国建成世界上第一个800千伏特高压直流输电工程,当时最高达到每小时500万度,送电距离达到2000千米。

如果说过去的输电线路是一条“乡村小路”,那么今天的特高压输电就是真正意义上的“电力高速公路”。★自1986年,我国就开始对特高压技术进行跟踪研究,至2006年开始建设第一条特高压线路,再到如今成为特高压国际标准的制定者,中国走过了30多年的研究探索道路。如果把特高压输电技术誉为世界电力技术的珠穆朗玛峰,那么珠穆朗玛峰上的皇冠,毋庸置疑当然就是特高压变压器和特高压换流阀。

特高压变压器是将低压电压转换成1000千伏特高压的关键设备,作为变压器内部的主要绝缘材料,绝缘材料使用的是纸,而且用纸做成的各种配件达到25万件,它们不亚于任何一件精密的艺术品。再来看看特高压换流阀,特高压换流阀是将交流电转换成直流电的最关键设备。其中电力晶闸管它决定了换流阀的通流能力,目前国内已经研制出6英寸晶闸管,额定通流能力4000安倍,通过将多个电力晶闸管的电子元器件串联,可得到希望的系统电压。

需要说明的,它的生产设备工艺精度都是纳米级的。在拥有特高压变压器和换流阀的自主知识产权后,我国从之前的工程应用大国,变成了现在的特高压技术让,如今变成了现在的特高压技术强国。根据国家电网公司提供的数据显示,一回路特高压直流电网,可以输送600万千瓦时电量,相当于现在的500千伏直流电网的5~6倍,而且送电距离也是后者的2到3倍,因此效率大大提高。

特高压,换流站如何把三相电交流变直流,直流再变交流?

首先交流经过换流器变直流输送,说的简单一点就是整流电路,稍微懂一点电子电路的就应该知道三相整流电路,分不可控,半可控,全可控器件。也就是二极管,可控硅,三相全桥整流,当然实际原理要比这个复杂的多了。这个只是便于理解。考虑的还有很多因素比如耐压,电流容量,对称性,阻抗等。而直流变成交流,可以简单的理解为把整流电路输入输出互换一下原三相桥输入端变为输出,整流输出接直流为输入端。

文章TAG:直流换流站输电高压交流

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