206 подписчиков
Международная компания по обеспечению качества и управлению рисками DNV планирует пересмотреть электрические стандарты, касаемые линий HVDC
В ходе совместного обсуждения с 10 компаниями-лидерами офшорной ветроэнергетики в этом году будет проведена инвентаризация стандартов и расстановка приоритетов по ключевым техническим вопросам, которые препятствуют своевременному и эффективному использованию передачи HVDC.
Что такое HVDC? И почему это коснётся нас? Попытаемся объяснить ниже.
Линии HVDC (High-voltage direct current) - линии постоянного тока высокого напряжения.
Но для начала окунемся в историю.
В конце XIX века произошло важное событие в энергетике, так называемая «Война токов» — сражение сторонников постоянного тока в лице бизнесмена Томаса Эдисона и переменного — в лице Джорджа Вестингауза. Происходило это в США. Победил — переменный ток!
На то были свои причины. Линии постоянного тока (пока просто DC) были неспособны передавать высокую мощность на большие (более 2 км) расстояния. А увеличивать напряжение постоянного тока тогда было нечем. И вся сеть работала под напряжением 110 В — от паровых генераторов до электроприборов.
Трансформаторы уже были изобретены. Поэтому переменное напряжение научились повышать, передавать на большие расстояния (тогда около 200 км) и понижать обратно потребителям. Тогда же запустили первые гидроэлектростанции, электричество от которых могло передаваться в крупные города, расположенные за десятки и даже сотни километров от места выработки.
Но со временем выяснилось, что переменный ток также имеет проблемы при передаче энергии на большие расстояния! Коронный разряд в высоковольтных воздушных линиях, на который может приходиться до половины потерь, поверхностный эффект, при котором переменный ток протекает по проводнику неравномерно, и большое ёмкостное сопротивление кабелей.
Решением данных проблем стали как раз HVDC. Сначала, на рубеже веков, появились ртутные выпрямители, к середине XX века — транзисторные, в 1962 — тиристорные. Вернулись линии постоянного тока.
Их преимущества. Постоянный ток не создает поверхностный эффект в проводнике и потому использует всю площадь сечения проводника с максимальной эффективностью (это уменьшает диаметр и стоимость проводов). В цепях постоянного тока нет реактивной мощности, поэтому в кабелях с высокой емкостью потерь не происходит.
Но что мешает их внедрению сейчас? Оборудование для преобразования переменного тока в постоянный и обратно до сих пор стоит очень больших денег. Настолько больших, что строительство сетей переменного тока (HVAC), даже с учетом повышенного расхода материала для проводов, выходит сильно дешевле HVDC.
Однако интерес к HVDC-сетям в последние годы растет, и причина тому — «зеленая» энергетика. Длины растут, а по мере увеличения длины стоимость линии на переменном токе растет быстрее, чем на токе постоянном.
Теперь попробуем предсказать. В ближайшем будущем на небольшие расстояния электроэнергия будет продолжать передаваться на переменном токе, а если нужно соединить удаленные районы, страны или даже континенты, то там точно будет — постоянный.
И вернёмся к новости. Все мы знаем, как у нас рождается большинство новых ГОСТов. Запасёмся терпением, и мы увидим ГОСТ на HVDC
2 минуты
14 января 2024