Apa masa depan transmisi listrik nggunakake arus searah? Nuswantara donya lan jaringane

Saiki, umume saluran listrik voltase dhuwur adhedhasar arus bolak-balik. Nanging, pangembangan sumber energi anyar, pembangkit listrik tenaga surya lan angin, sing adoh saka pemukiman lan konsumen industri, mbutuhake jaringan transmisi, kadhangkala uga ing skala kontinental. Lan ing kene, ternyata, HVDC luwih apik tinimbang HVAC.

voltase dhuwur DC line (singkatan saka High Voltage Direct Current) nduweni kemampuan sing luwih apik kanggo nggawa energi akeh tinimbang HVAC (singkatan saka High Voltage Alternate Current) kanggo adoh adoh. Mbok menawa argumen sing luwih penting yaiku biaya sing luwih murah saka solusi kasebut ing jarak sing adoh. Iki tegese iku banget migunani kanggo nyedhiyakake listrik ing jarak sing adoh saka lokasi energi dianyari sing nyambungake pulo menyang dharatan lan malah duweni potensi malah beda bawana kanggo saben liyane.

garis HVAC mbutuhake pambangunan menara gedhe lan garis traksi. Iki asring nyebabake protes saka warga lokal. HVDC bisa dilebokake ing jero lemah, tanpa resiko mundhut energi gedheminangka kasus karo jaringan AC didhelikake. Iki minangka solusi sing rada luwih larang, nanging minangka cara kanggo nyegah akeh masalah sing diadhepi jaringan transmisi. Mesthi, kanggo transmisi saka wilayah Columbia garis transmisi ana lan ditrima sosial karo pylons dhuwur bisa dicocogake. Iki tegese sampeyan bisa ngirim luwih akeh energi liwat baris sing padha.

Ana akeh masalah karo transmisi daya AC sing kondhang kanggo engineers daya. Iki kalebu, antara liya generasi medan elektromagnetikminangka asil, garis sing dhuwur ing ndhuwur lemah lan jarak loro saka saben liyane. Ana uga mundhut panas ing lemah lan lingkungan banyu lan akeh kangelan liyane sing wis sinau kanggo ngrampungake karo wektu, nanging kang terus beban ekonomi energi. Jaringan AC mbutuhake akeh kompromi teknik, nanging nggunakake AC mesthi biaya efektif kanggo transmisi. listrik jarak adohmulane, ing paling kahanan, iki ora masalah unsolvable. Nanging, iki ora ateges sampeyan ora bisa nggunakake solusi sing luwih apik.

Apa ana jaringan energi global?

Ing taun 1954, ABB mbangun saluran transmisi DC tegangan dhuwur 96 km antarane daratan Swedia lan pulo kasebut (1). Carane traksi ngijini sampeyan kanggo njaluk kaping pindho voltase apa kabar arus bolak-balik. Garis DC bawah tanah lan kapal selam ora kelangan efisiensi transmisi dibandhingake karo garis nduwur sirah. Arus langsung ora nggawe medan elektromagnetik sing bakal mengaruhi konduktor liyane, bumi utawa banyu. Kekandelan konduktor bisa wae, amarga arus langsung ora cenderung mili ing permukaan konduktor. DC ora duwe frekuensi, mula luwih gampang nyambungake rong jaringan kanthi frekuensi sing beda lan ngowahi maneh menyang AC.

Nanging D.C. dheweke isih duwe rong watesan sing nyegah dheweke njupuk jagad iki, paling ora nganti saiki. Kaping pisanan, konverter voltase luwih larang tinimbang konverter AC fisik sing sederhana. Nanging, biaya trafo DC (2) mudhun kanthi cepet. Pengurangan biaya uga dipengaruhi dening kasunyatan manawa jumlah piranti sing nggunakake arus langsung ing sisih panrima target energi saya tambah.

2. Siemens DC trafo

Masalah kapindho yaiku voltase dhuwur DC mbobol sirkuit (sekring) padha ora efektif. Pemutus sirkuit minangka komponen sing nglindhungi sistem listrik saka kakehan. Pemutus sirkuit mekanik DC padha alon banget. Ing sisih liya, sanajan saklar elektronik cukup cepet, aktuasi kasebut nganti saiki digandhengake karo tingkat dhuwur nganti 30 persen. mundhut daya. Iki wis angel diatasi nanging bubar wis digayuh karo pemutus sirkuit hibrida generasi anyar.

Yen laporan anyar bisa dipercaya, kita bakal bisa ngatasi tantangan teknis sing nyebabake solusi HVDC. Dadi wektu kanggo pindhah menyang keuntungan sing ora diragukan. Analisis nuduhake yen ing jarak tartamtu, sawise nyebrang sing disebut.titik imbangan» (ca. 600-800 km), alternatif HVDC, sanajan biaya dhisikan sing luwih dhuwur tinimbang biaya wiwitan instalasi AC, tansah asil ngisor biaya jaringan transmisi sakabèhé. Jarak break-even kanggo kabel submarine luwih cendhek (biasane udakara 50 km) tinimbang garis nduwur sirah (3).

3. Bandingake investasi lan biaya transmisi daya antarane HVAC lan HVDC.

terminal DC padha bakal tansah luwih larang saka terminal AC, mung amarga padha kudu komponen kanggo ngowahi voltase DC uga DC kanggo konversi AC. Nanging konversi voltase DC lan pemutus sirkuit luwih murah. Akun iki tambah akeh bathi.

Saiki, kerugian transmisi ing jaringan modern wiwit saka 7%. nganti 15 persen kanggo transmisi terrestrial adhedhasar arus bolak-balik. Ing kasus transmisi DC, luwih murah lan tetep sithik sanajan kabel dipasang ing jero banyu utawa lemah.

Dadi HVDC nggawe pangertèn kanggo wilayah sing luwih dawa. Panggonan liya sing bakal ditindakake yaiku populasi sing kasebar ing pulo kasebut. Indonesia minangka conto sing apik. Populasi 261 yuta wong sing manggon ing sekitar enem ewu pulo. Akeh pulo iki saiki gumantung ing lenga lan solar. Jepang duwe masalah sing padha karo 6 pulo, 852 sing didunungi.

Jepang nimbang mbangun loro saluran transmisi DC voltase dhuwur gedhe karo daratan Asia.sing bakal nyingkirake kabutuhan kanggo ngasilake lan ngatur kabeh listrik kanthi mandiri ing wilayah geografis sing winates kanthi kesulitan terrain sing signifikan. Negara-negara kayata Inggris Raya, Denmark lan liya-liyane diatur kanthi cara sing padha.

Cara tradisional, China mikir babagan skala sing ngluwihi negara liya. Perusahaan kasebut, sing ngoperasikake jaringan listrik negara, duwe ide kanggo mbangun jaringan DC voltase dhuwur global sing bakal nyambungake kabeh pembangkit listrik tenaga angin lan solar ing donya ing taun 2050. Solusi kasebut, ditambah karo teknik kothak cerdas sing nyedhiyakake lan nyebarake daya kanthi dinamis saka papan sing diprodhuksi kanthi jumlah akeh menyang papan sing dibutuhake saiki, bisa maca "Teknisi Muda" kanthi cahya lampu sing didhukung. dening energi sing diasilake dening kincir angin sing ana ing ngendi wae ing Pasifik Kidul. Sawise kabeh, jagad iki minangka jinis Nusantara.