Mkeith soruyu sorulduğu gibi yanıtladı, yani HVDC dağılımının ana dezavantajları nelerdir . Helloworld922 (şu anda burada en çok oylanan cevap) tarafından verilen bir "karşı cevap", HVDC'nin kullanıldığı / kullanıldığı bir grup davaya işaret ediyor. Tüm bu mühendisler deli olamazdı, bu yüzden HVDC mantıklı olduğunda burada açıklamak önemlidir. (Bu arada OP'nin sorduğundan daha iyi bir soru olurdu.)
Başlamak için, AC'nin neredeyse mümkün olmadığı bazı durumlar vardır. Bu, 50 ve 60 Hz sistemlerini bağlamak gibi birbirine göre asenkron olarak çalışan güç AC şebekelerini bağlamak; örneğin Japonya'da olur: Doğu Japonya 50Hz kullanır ve Batı Japonya 60Hz kullanır. Aslında HVDC'nin tek makul seçenek olduğu birkaç niş uygulama var, ancak neofitlere birkaç kelimeyle açıklanması kolay değil. Daha ayrıntılı bir liste istiyorsanız (gerçek dünya örnekleriyle), Delea ve Casazza'nın Elektrik Güç Sistemini Anlamak daha uzun bir listeye sahiptir.
Bu tür niş vakaları bir kenara bırakırsak, toplam maliyet optimizasyonu olduğunu vurgulamanın önemli olduğunu düşünüyorum.AC veya DC'nin bir güç hattı için iletim yöntemi olup olmadığına karar verirken gerçekleştirilebilecek (ve aslında yapılması gereken). İki ana faktör, hattın kendisinin maliyeti (varsa kablolar, kuleler, örneğin denizaltı değil) ve terminallerin maliyeti. Genel olarak, DC iletim kabloları üç fazlı AC için eşdeğer güçten daha düşük maliyetlidir. Bu, açıklanması kolay bir nedenden kaynaklanır: DC için üç fazlı AC'den daha az kabloya ihtiyacınız vardır, ancak AC kablolarının yalıtımı (ve bu sadece hava boşluğu olabilir, ancak kule maliyetlerine dönüşür) dayanmalıdır. AC'de en yüksek AC değerini verirken, yalnızca AC'de "RMS gücü" (daha doğru, RMS voltajına karşılık gelen ortalama güç) iletmekten yararlanırsınız. Öte yandan, sonlandırma gücü elektroniği HVDC için AC transformatörlerden daha pahalı,
Bu toplam maliyet optimizasyonu aslında bugün size HVDC'nin ana uygulamasını vermektedir: uzun mesafelerde büyük miktarlarda güç iletme (ve bu anlamda dokunma / kesinti olmadan). HVDC'nin AC'den daha ekonomik olduğu tipik değerler 500 km'den fazla 500MW'den fazla iletim yapmaktadır (Delea ve Casazza'ya göre). Wikipedia listesindeki örneklerin çoğu (çoğu değilse) (helloworld922'nin cevabına bağlı) bu türdendir. Bu tür örneklerin Çin, Kanada veya Avustralya'dan daha şaşırtıcı olmaması gerekir. Avrupa'da, orta / büyük HVDC iletim hatlarının çoğu denizaltı kablolarıdır.
Aşağıda, sentetik (gerçek dünyadan ziyade ders kitabı düzeyi) bir optimizasyon örneğinin önceden belirlenmiş bir güç seviyesi için nasıl göründüğü, böylece yalnızca maliyet ve iletim mesafesinin çizildiği; Kim ve ark. HVDC İletim , ilk bölümde serbestçe kullanılabilir .
Somut bir maliyet perspektifi için, HVDC terminal bileşenlerinin yapıldığı en düşük güce yakın olan şey için bazı değerler ( Larruskain ve arkadaşlarına göre ) :
- Tristör dönüştürücü, 50 MW, 100kV. Birim değer başına yaklaşık değer: 500 EUR / kW
- IGBT dönüştürücü çifti, 50 MW, +/- 84kV. Birim değer başına yaklaşık: 150 EUR / kW
- Transformatör, 50 MVA, 69kV / 138kV. Birim değer başına yaklaşık değer: 7,5 EUR / kVA
Doğrultucu ile transformatör arasındaki 50 MW'taki 20x-60x fiyat oranı göz önüne alındığında, HVDC'nin neden daha düşük güçlere ölçeklenmediği açıktır.