สถานที่ผลิตพลังงานลมในทะเลทรายโกบี แผ่นพลังแสงอาทิตย์บนภูเขาเฉิงไฮ และฐานพลังงานใหม่ในทะเลทรายที่กว้างขวางของซินเจียง ทั้งหมดผลิตพลังงานไฟฟ้าจํานวนมากแต่คนที่ต้องการพลังงานนี้มักจะอยู่ห่างออกไปหลายพันกิโลเมตร ในเมืองในภาคกลางและภาคตะวันออกของจีน.
ไฟไฟฟ้านี้เดินทางไกลขนาดนี้ได้อย่างไร และยังมาถึงบ้านคุณได้อย่างไร โดยมีแสงสว่างที่มั่นคงและไม่สับสน?
คําตอบไม่ใช่แค่ "ความดันสูง" มันคือซิมโฟนีของเทคโนโลยีการส่งไฟฟ้า การทําให้เครือข่ายมั่นคง และวิศวกรรมที่ฉลาดนี่คือเรื่องราวของอิเล็กตรอนที่อยู่ห่างไกลหาทางไปยังสวิทช์ไฟของคุณ.
1ขั้นตอนที่ 1: เพิ่มความดัน, ลดการสูญเสีย
ไฟฟ้าที่เคลื่อนไหวผ่านสายไฟฟ้า ต้องเผชิญหน้ากับศัตรูอย่างต่อเนื่องการต่อต้านเช่นเดียวกับการขัดแย้งในท่อ ความต้านทานเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นความร้อนเสีย ยิ่งระยะทางยาว ยิ่งพลังงานสูญเสีย
แต่มันมีวิธีแก้ไขที่ฉลาด ที่ใช้กฎพื้นฐานของฟิสิกส์พลังงาน = โวลเตชั่น × กระแสครับ
เพื่อส่งมอบพลังงานจํานวนหนึ่ง ถ้าคุณเพิ่มปริมาณไฟฟ้าเป็นสองเท่า คุณสามารถลดกระแสไฟฟ้าเป็นครึ่งตารางของปัจจุบัน (ฉัน2R), การลดกระแสไฟฟ้าเป็นครึ่งหนึ่งในสี่ของมูลค่าเดิม
นี่คือเหตุผลเบื้องหลังUHV (ความดันสูงสุด)ขณะที่สายไฟฟ้าในบ้านของคุณทํางานที่ 220V เส้น UHV AC ของจีนทํางานที่1,000 kVและ UHV สายไฟ DC ที่± 800 kVโดยการส่งพลังงานในแรงดันขนาดใหญ่เหล่านี้ กระแสไฟฟ้าจะน้อยลง และพลังงานที่สูญเสียในระหว่างการเดินทางยาว ๆ ผ่านภูเขาและแม่น้ํา
(หมายเหตุ: ความสูญเสียจริงยังขึ้นอยู่กับความยาวของสาย, ขนาดของสายนํา, และภาระ แต่หลักการยังคงเหมือนกัน: โลเตจสูงกว่า = ความสูญเสียต่ํากว่า)
2. AC vs DC: การเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมกับงาน
เมื่อระยะทางยาวถึงกว่า 1,000 กิโลเมตร ความท้าทายอีกอย่างปรากฏขึ้นความมั่นคงของเครือข่าย
- AC (กระแสเปลี่ยน)ต้องการให้เครื่องกําเนิดไฟฟ้าทั้งหมดในเครือข่ายให้อยู่ "พร้อมกัน" อย่างสมบูรณ์แบบ (ทํางานในความถี่เดียวกัน)การรบกวนที่ปลายหนึ่งอาจทําให้ระบบทั้งระบบล้มเหลว.
- DC (กระแสตรง)มันไม่มีปัญหาเรื่องการร่วมกัน มันคือแชมป์ที่ไม่มีข้อโต้แย้ง ของการขนส่งระยะไกล
การแก้ไขแบบ Hybrid:
ในการปฏิบัติ เราใช้ทั้ง 2 อย่าง กระบวนการดูแบบนี้
- การแปลง:ที่ปลายที่ส่ง แรงไฟฟ้า AC เปลี่ยนเป็น DC
- การส่งสัญญาณ:พลังงาน DC เดินทางตามสาย UHV (มีประสิทธิภาพและมั่นคง)
- การพลิก:ที่จุดรับสัญญาณ มันถูกแปลงกลับเป็น AC เพื่อให้เข้าสู่เครือไฟฟ้าของเมือง
UHV AC ใช้ในการสร้างเครือข่ายภูมิภาคที่แข็งแกร่ง ("ทางด่วน") ขณะที่ UHV DC ทําหน้าที่เป็น "เส้นทางด่วนจุดต่อจุด" นําพลังงานจากฐานพลังงานที่อยู่ห่างไกลไปยังพื้นที่ที่มีประชากรหนาแน่น
3การควบคุมลมและดวงอาทิตย์: เราจะจัดการพลังงานใหม่ที่ไม่มั่นคงอย่างไร?
ลมไม่พัดตลอดเวลา และดวงอาทิตย์ก็ตกทุกวัน แล้วเราจะป้องกันแสงจากการส่องส่องทุกครั้งที่เมฆผ่านฟาร์มพลังแสงอาทิตย์ได้อย่างไร
ความลับอยู่ที่อุปกรณ์รักษาความมั่นคงของเครือโดยเฉพาะอย่างยิ่งเครื่องปรับความหนา.
คอนเดนเซเซอร์ซินครอน คือเครื่องยนต์ขนาดใหญ่ ที่ไม่ผลิตพลังงานดับหรือฉีดพลังงานปฏิกิริยา.
ลองนึกถึงมันว่าเป็น "อุปกรณ์ลดกระแทก" สําหรับเครือไฟฟ้า เมื่อความดันลดลง หรือเพิ่มขึ้น เพราะการเปลี่ยนแปลงของลม/แสงอาทิตย์ในภูมิภาคอย่างตะวันตกเฉียงเหนือของจีนในกรณีที่การเจาะแพร่ของแหล่งพลังงานที่สามารถปรับปรุงได้สูง เครื่องเหล่านี้ ควบคู่กับ Static Var Compensators (SVC)
ภาพ ใหญ่: การ เที่ยว หนึ่ง พัน กิโลเมตร
ดังนั้นคราวหน้าที่คุณกดสวิทช์ ลองจําเส้นทางที่อิเล็กตรอนเหล่านั้นเดินทาง
- รุ่น:พัดลมในทะเลทรายโกบี ทําให้เครื่องยนต์หมุน
- ยกระดับ:โทรทรานฟอร์มจะปรับความกระแสไฟฟ้าสูงถึง 1,000หมื่นโวลต์
- การเดินทาง:พลังงานเดินทาง 2,000 กิโลเมตรผ่านสาย UHV โดยเสียพลังงานน้อยมาก
- สถานที่ตั้ง:ตลอดทาง คอนเดนเซอร์และเครือข่ายการจัดส่ง
- ส่ง:ความดันไฟฟ้าลดลงอย่างปลอดภัย สําหรับบ้านของคุณ
ความมหัศจรรย์ที่แท้จริงของพลังงานที่ทันสมัย ไม่ใช่แค่ว่า ไฟฟ้าสามารถเดินทางเร็วถูกจับได้อย่างปลอดภัยและมั่นคง
"แสง ที่ เติม เต็ม ห้อง ของ คุณ ไม่ เพียง เป็น พลังงาน เท่า นั้น มัน เป็น ผลงาน สุดยอด ของ วิศวกรรม ที่ เชื่อม ติด กัน กับ ธรรมชาติ ที่ แปลง กับ โลก ของ คุณ"
การประชุม:คุณเคยไปเยี่ยมฟาร์มลมหรือโรงไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์ไหม? คุณรู้ไหมว่าพลังงานที่คุณกําลังมองหาอาจจบลงห่างออกไปหลายร้อยไมล์? แชร์ความคิดของคุณเกี่ยวกับการที่พลังงานที่สามารถปรับปรุงได้กําลังเปลี่ยนแปลงโลกของเรา!