Возобновляемые источники энергии создают проблему зависимости от местоположения. Энергия ветра в основном генерируется на крайнем севере, но должна распространяться по всей Германии. Но как вы привносите энергию на юг?
Транспортная энергия с помощью кабелей постоянного тока
Высоковольтные линии электропередач создают сопротивление среди пострадавших жителей, а классические подземные кабели переменного тока не могут экономично транспортировать энергию на протяжении нескольких сотен километров. Другим вариантом может быть транспортировка энергии по новым разработанным кабелям постоянного тока - но пока это новая техническая территория, запланированное напряжение передачи до ± 550 000 вольт все еще находится на этапе квалификации.
Картинная галерея
Картинная галерея с 15 картинками
Новые газоизолированные линии электропередачи постоянного тока (DC GIL, Линии электропередачи постоянного тока с газовой изоляцией) являются полезным дополнением к упомянутым технологиям передачи , требующим меньше места.
Так работают новые линии постоянного тока с изоляционным газом
Металлический внутренний проводник, при поддержке изоляторов, проходит внутри металлической наружной трубы. Постоянный ток до 5000 ампер протекает через высоковольтный проводник. Между внутренним проводником и внешней трубкой имеется изолирующий газ, который электрически изолирует высокое напряжение постоянного тока. Благодаря компактной конструкции этих линий, мощность в пять гигаватт - то есть мощность четырех-пяти крупных блоков электростанции - может передаваться по маршруту шириной всего шесть метров.
Для сравнения: воздушным линиям требуются линии шириной около 60 метров для значительно более низкой мощности.
Первое долгосрочное испытание с новыми линиями постоянного тока
Впервые эта малоизученная, но потенциально многообещающая технология подвергается испытанию в течение как минимум одного года в реальных условиях эксплуатации в Дармштадте. В сотрудничестве с другими университетами и промышленными партнерами ученые из отдела технологий высокого напряжения хотят выяснить, могут ли подземные линии постоянного тока с газовой изоляцией оправдать возлагаемые на них надежды:
- более высокая мощность передачи
- меньше ландшафтного потребления
- снижение электрических потерь
- высокая надежность
- высшая экономика
Так должен работать эксперимент
Для проверки кабелей в реальных условиях необходимы напряжения в диапазоне ± 550 000 вольт и токи в диапазоне 5000 ампер. С математической точки зрения это соответствует выходу от четырех до пяти блоков электростанции, которые нельзя просто взять из электросети. Поэтому отдел технологий высокого напряжения разработал новый метод синтетических испытаний, чтобы снизить потребность в мощности для долгосрочных испытаний до мощности двигателя мощностью 200 лошадиных сил.
Испытательное поле находится в Грисхайме, рядом с аэродромом Августа Эйлера, на окраине Дармштадта. Для проекта ТУ построил испытательный зал площадью 670 квадратных метров, в котором размещены технологии для выработки напряжения и электроэнергии. Конструкция зала и фундаменты специально разработаны для работы с высоким напряжением. Отсюда в общей сложности 250 метров кабелей с газовой изоляцией проходят через испытательное поле площадью один гектар, некоторые из которых были проложены над землей из-за более легкого доступа, но некоторые также проложены на глубине около двух метров ниже поверхности.
Картинная галерея
Картинная галерея с 15 картинками
Кто стоит за проектом
ТУ Дармштадт и компания Siemens координируют весь проект. ТУ Дармштадт несет особую ответственность за внедрение и тестирование новейших методов испытаний. Кроме того, Восточно-Баварский технический университет в Регенсбурге проводит тепловые и механические измерения на испытательной дороге с целью изучения механики грунта и температурных предельных значений линии. Исследование электрического состояния высоковольтной линии - это также новая техническая территория - проводится совместно с компаниями Power Diagnostix и TU Berlin. Партнер по сотрудничеству Siemens несет особую ответственность за разработку и строительство новой линии с газовой изоляцией.
Половина проекта с общим финансовым объемом около 3,2 млн евро финансируется Министерством экономики Гессена за счет средств Европейского фонда регионального развития (ЕФРР).
AC против ОКРУГ КОЛУМБИЯ
Почему постоянный ток является реальной альтернативой
DC AC
Вам нужны новые кабели для постоянного тока?
Исследовательский проект
Долгий путь к источнику постоянного тока
Подсказка для семинара
Семинар по качеству напряжения и сетевым возмущениям предоставляет основы для выявления неисправностей в сети, реализации концепций измерений и анализа данных измерений.