HVDC Overføringer av store effekter med Tyristor- og Transistor-Omformere

Størrelse: px

Begynne med side:

Download "HVDC Overføringer av store effekter med Tyristor- og Transistor-Omformere"

Hildegunn Bø
6 år siden
Visninger:

AddThis Sharing Buttons Share to FacebookShare to TwitterShare to E-post HVDC Overføringer av store effekter med Tyristor- og Transistor-Omformere Kabler må brukes i kraftoverføringer til sjøs, For

Overføringer fra vindparker til land. 3. Overføringer av vannkraft til oljeplattformer. Norge har i dag fire lønnsomme eksportkabler for strøm til Danmark, Skagerak 1-4, og en til Nederland, NorNed.

2 AddThis Sharing Buttons Share to FacebookShare to TwitterShare to E-post HVDC Overføringer av store effekter med Tyristor- og Transistor-Omformere Kabler må brukes i kraftoverføringer til sjøs, For høye effekter over store avstander må vi bruke likestrøm, HVDC High Voltage Direct Current. For Nordsjøen er følgende alternativer aktuelle: 1. Land-til-land HVDC overføringer. 2. Overføringer fra vindparker til land. 3. Overføringer av vannkraft til oljeplattformer. Norge har i dag fire lønnsomme eksportkabler for strøm til Danmark, Skagerak 1-4, og en til Nederland, NorNed. I tillegg bygges det nå to nye eksportkabler, en til Storbritannia og en til Tyskland. TORE MARVIN UNDELAND, INGE JOHANSEN, Begge PROFESSOR EMERITUS, NTNU Adresseavisen Kronikk 30. nov 2015 Vindkraft fra Nordsjøen kan dekke Europas energibehov Et felles elektrisitetsnett rundt Nordsjøen vil være bra for klodens klimaregnskap. Statoil og Statkraft er involvert i store offshore vindkraftprosjekter utenfor kysten av Storbritannia, prosjekter som ikke kommer det norske klimaregnskapet til gode. Bildet viser litt av vindparken Sheringham Shoal utenfor Norfolk. Snart er atmosfærens innhold av klimagasser nær fordoblet siden oljealderen startet. Klimaforskerne har vist at dette er årsaken til de forandringer vi alle ser skjer med vær og klima, og de ser for seg en omfattende klimakrise om ikke vi får en drastisk reduksjon av utslippene. Verdens statsledere tar klimaforskerne på alvor. Nå møtes de igjen i Paris, for å enes om hvordan de skal løse dette felles, globale problemet, og som kan avløse avtalen i den snart 20 år gamle Kyoto-protokollen som for lengst er gått ut på dato.

4 Teknologier i kraftelektronikk for store effekter Middelverdi-regulert DC tyristor teknologi. I tyristor vekselrettere slukkes tyristorene ved nettepenningen. Effektretningen skjer ved at spenningen blir snudd, strømmen går i tyristorenes lederetning. Om spenningsdip på nettet på vekselrettersiden, kan det bli kortslutning av likespenningen på f.eks 400 kv. Videre kan form på nett-strømmen ikke styres, det blir stort innhold av harmoniske. Filtre for kompensasjon av de harmoniske er stor som en fotballbane, ikke aktuelle på plattformer. Stor reaktiv effekt, avhengig av arbeidspunkt. Egner seg best for overføringer fra punkt til punkt. Momentanverdi-regulert transistor spenningskilde-vekselretter eller likeretter. Overføringer i nett med flere terminaler er mulig, multiterminal drift. Vekselretterfunksjon er ikke avhengig av et eksisterende nett. Form på nettstrømmen bygges opp med harmoniske av svitsjefrekvensen. Både aktiv og reaktiv effekt kan reguleres uavhengig av hverandre. Eksisterer som IGBT transistorer i bro, i flernivå omformere og som MMC.

5 Ved for eksempel en likespenning på 400 kv, og hver krafthalvleder må dimensjoneres for 4 kv, blir det 100i serie. Likeretter og vekselretter blir en utrolig teknologi. Om noen halvledere tennes før de andre vil de andre få høy spenning Ved tyristor likeretter og vekselretter er det ikke noe valg, tyristorene MÅ seriekoples. Ved transistor spenningskilde likeretter og vekselretter KAN transistorene bygges opp av seriekoplede moduler (MMC). Dette blir dyrere men påliteligheten øker kraftig og hver modul kan moduleres uavhengig med lav svitsjefrekvens.

Nettstrømmen i vekselretter og likeretter bygges opp ved modulering av transistorene. Fasevinkelen til nettspenningen og derved reaktiv effekt kan styres fritt.

6 Nettstrømmen i vekselretter og likeretter bygges opp ved modulering av transistorene. Fasevinkelen til nettspenningen og derved reaktiv effekt kan styres fritt. MMC, Modular Multilevel Converter. Spolene i brogrenene gir høy pålitelighet ved kortslutning. Fler-nivå omformere brukes bare der man likevel må seriekople transistorene

Like dokumenter

Av Magne L. Kolstad, Atle R. Årdal, SINTEF Energi, Kamran Sharifabadi, Statoil og Tore M. Undeland, NTNU

Av Magne L. Kolstad, Atle R. Årdal, SINTEF Energi, Kamran Sharifabadi, Statoil og Tore M. Undeland, NTNU Sammendrag Et hypotetisk kraftsystem i Nordsjøen bestående av fem olje og gass plattformer og en