ỏp 1 chiều
Cỏc yếu tố khỏc nhau trong xõy dựng, thiết kế, vận hành hệ thống siờu cao ỏp một chiều và xoay chiều sẽ được phõn tớch kỹ trong chương II, dưới đõy xin trỡnh bày những lý do chớnh dẫn đến quyết định lựa chọn hệ thống truyền tải cao ỏp một chiều thay vỡ sử dụng hệ thống xoay chiều.
a) Lý do kinh tế:
- Suất đầu tư cho đường dõy truyền tải 1 chiều thấp hơn xoay chiều do thiết kế cột của đường dõy 1 chiều gọn nhẹ hơn. Thụng thường khi tớnh toỏn kinh tế đối với cỏc dự ỏn truyền tải trờn thế giới, suất đầu tư cho đường dõy DC bằng 0.8 lần
đường dõy AC cựng điện ỏp, số mạch.
- Hành lang tuyến của đường dõy HVDC nhỏ hơn HVAC: Do thiết kế cột gọn nhẹ
hơn, số mạch ớt hơn và ảnh hưởng của điện trường tĩnh đến sức khỏe con người tương tự như từ trường trỏi đất và khụng cần được tớnh toỏn kỹ nhưđường dõy xoay chiều nờn hành lang tuyến của đường dõy DC nhỏ gọn hơn AC, chi phớ cho
đền bự, giải phúng mặt bằng thấp hơn.
- Tổn thất cụng suất trờn đường dõy truyền tải của hệ thống DC thấp hơn AC cựng
điện ỏp. Theo tớnh toỏn của chương VI thỡ tổn thất của đường dõy DC chỉ bằng 80% đường dõy AC khi truyền tải cựng cụng suất, khoảng cỏch. Điều này dẫn
đến chi phớ tổn thất điện năng của hệ thống HVDC thấp hơn HVAC.
- Chi phớ đầu tư cho trạm chuyển đổi AC-DC và DC-AC cao hơn rất nhiều so với chi phớ xõy dựng trạm biến ỏp xoay chiều, chi phớ này cần được bự đắp bởi chi phớ giảm được của đường dõy 1 chiều và tổn thất điện năng. Khoảng cỏch càng dài thỡ truyền tải 1 chiều càng cú lợi, từđú xuất hiện một điểm cõn bằng, tại đú 2 hệ thống DC và AC cú tổng chi phớ tương đương. Điểm cõn bằng thường được tớnh theo chiều dài và cú khoảng cỏch từ 600-800 km. Đối với hệ thống HVDC sử dụng cỏp vượt biển thỡ khoảng cỏch của điểm cõn bằng ngắn hơn nhiều so với
đường dõy trờn khụng. b) Lý do kỹ thuật:
Phòng phát triển hệ thống điện – Viện năng l−ợng 25
- Đường dõy siờu cao ỏp một chiều khụng cú cụng suất phản khỏng, chỉ truyền tải cụng suất tỏc dụng nờn khụng gặp cỏc vấn đề về quỏ điện ỏp trờn đường dõy dài như hệ thống xoay chiều.
- Liờn kết 2 hệ thống khụng đồng bộ: Hệ thống HVDC cú thể giỳp trao đổi cụng suất giữa cỏc hệ thống điện khỏc nhau về tần số, điều độ vận hành, thậm chớ cú thể liờn kết giữa hệ thống điện mạnh với hệ thống điện yếu hơn nhiều mà khụng làm ảnh hưởng đến nhau.
- Đối với những đường cỏp biển cú chiều dài trờn 50km thỡ truyền tải bằng đường cỏp xoay chiều là khụng khả thi, trong khi đú, cỏp HVDC cú thể truyền tải hàng trăm km (lờn đến 600km).
- Hệ thống HVDC cú khả năng cỏch ly sự cố ró lưới và tăng độ ổn định hệ thống
điện. Sự cố ró lưới năm 2003 ở Bắc Mỹ gõy hậu quả rất nghiờm trọng, gõy mất
điện trờn diện rộng và chỉ dừng lại khi gặp đường dõy một chiều liờn kết với Canada. Nhiều hệ thống HVDC cú khả năng phỏt ra cụng suất phản khỏng độc lập với cụng suất tỏc dụng, do đú cú tỏc dụng như nguồn ỏp, cú thể cấp điện cục bộ cho những hệ thống điện yếu, tăng ổn định hệ thống điện.
- Cỏc nhược điểm về mặt kỹ thuật của hệ thống HVDC chủ yếu liờn quan đến vấn
đề xử lý súng hài khỏ phức tạp, nếu khụng được lọc tốt cú thể ảnh hưởng đến hoạt động của cỏc mỏy điện xoay chiều, gõy nhiễu súng thụng tin liờn lạc.