Шановні колеги!

До Вашої уваги надаємо анотацію нової технічної брошури № 931 – «Технічні вимоги та досвід використання комутаційного обладнання постійного струму середнього напруги».

Системи постійного струму використовувалися для певних застосувань у минулому. У порівнянні з системами змінного струму системи постійного струму мають кращу пропускну здатність, покращену гнучкість і керованість, а також здатні забезпечити кращу надійність електропостачання. Електропостачання постійного струму забезпечує потужний набір атрибутів для мереж і пов’язаних з ними проблем, включаючи менші втрати розподілу та вищу потужність.
DC вже давно використовується в HV. Системи HVDC використовуються для подолання великих відстаней, що перевищують фізичну межу передачі змінного струму, або для з’єднання систем із суперечливими параметрами.
Найчастіше DC використовується на рівні LV, оскільки електроніка працює на цьому рівні напруги. Це стосується як навантажень, так і генерації. Типовими прикладами навантажень є комп’ютери та засоби керування, двигуни та машини, якими управляють перетворювачі, аудіо- та відеообладнання, а також сучасне освітлення на основі світлодіодних технологій.
Розподільчі мережі з середньою напругою від 1,5 кВ до 52 кВ у минулому майже не використовували постійний струм. Виняток становлять мережеві з’єднання на основі конвертера, як правило, як з’єднання «точка-точка» для з’єднання певних відстаней або двох мереж з різними параметрами.
Розподільні мережі постійного струму середньої напруги мають очевидні переваги перед традиційними мережами змінного струму в підключенні до мережі відновлювальної енергії, покращенні пропускної здатності системи, гнучкому управлінні потоком електроенергії та покращенні стабільності системи. Зі швидким розвитком автоматичних вимикачів постійного струму, перетворювальних станцій, трансформаторів постійного струму та інших ключових технологій розподільна мережа постійного струму поступово стала перспективним рішенням для розвитку інтелектуальної мережі в майбутньому.
Робоча група зібрала наявний досвід комутаційного обладнання MVDC, що використовується в різних додатках, і дослідила технічні вимоги та досвід тестування.
Очікується, що системи розподілу MVDC сприятимуть зростанню кількості розподілених відновлюваних джерел енергії, які вимагають інтерфейсів силової електроніки, і зростаючої кількості навантажень постійного струму. Системи MVDC призначені для збору електроенергії з відновлювальних джерел і для розподілу електроенергії між навантаженнями постійного струму, такими як системи водню, електроенергії в газ, системи заряджання високої потужності та накопичення енергії. Окрім прямих підключень, передбачається, що системи розподілу MVDC візьмуть на себе більш значні функції.
Однією з технічних перешкод є принцип перемикання: у мережах змінного струму електрика періодично змінює напрямок, природно забезпечуючи «прохід через нуль», що дозволяє легко гасити електричні несправності. Мережі постійного струму, з іншого боку, забезпечують живлення без переходів через нуль, що унеможливлює переривання постійного струму для більшості існуючих рішень. Технічні рішення існують, але вони дорожчі і їх складніше контролювати.
Друга проблема – відсутність стандартизації. Це призводить до ситуації, коли більшість програм сьогодні мають різні параметри через відсутність загальних бажаних нормувань. Тестування також відрізняється: порівнюється обладнання змінного струму, але прямий перехід до постійного струму обмежений, оскільки система постійного струму реагує по-різному від системи змінного струму.
Третій аспект – заходи безпеки. Найтиповішим прикладом тут є легка розетка для LVAC, яка створить велику дугу при від’єднанні таким же чином у мережі постійного струму. Необхідно враховувати різну поведінку дуги постійного струму в кількох стандартах роботи, взаємодії з іншими параметрами мережі та захисних заходів, таких як обробка внутрішньої дуги.
Проблеми сучасних електромереж і потреба в більш енергоефективній роботі призводять до нових застосувань MVDC. Ця технічна брошура описує можливі випадки використання та застосування MVDC у мережах. Деякі з них уже очевидні та широко обговорюються в галузі, тоді як інші, як очікується, стануть актуальними в майбутньому, очікуючи, коли з’являться додаткові технічні рішення. В іншому розділі докладно описано проекти та інсталяції за допомогою MVDC.
Ця технічна брошура описує можливі випадки використання та застосування MVDC у мережах. Основна увага приділяється проектам із залученим комутаційним обладнанням та різному комутаційному обладнанню для мереж постійного струму. Ці міркування досягаються завдяки досвіду тестування комутаційного обладнання постійного струму як у польових умовах, так і в випробувальних лабораторіях. Особливо на основі досвіду лабораторії надано рекомендації щодо нормувань і тем, які слід розглянути для майбутніх специфікацій і стандартизації тестів

Члени CIGRE мають безкоштовний доступ до технічної брошури (натиснути тут)

Вартість брошури для тих, хто не є членом CIGRE, вказана у відповідному розділі електронної бібліотеки (натиснути тут)

Якщо Ви бажаєте придбати дану брошуру, будь ласка, зверніться до українського національного комітету CIGRE.