카자흐스탄의 Powerline Ekibastuz–Kokshetau는 1 메가 볼트 이상에서 작동하는 세계에서 가장 높은 작동 전송 전압을 보유한 기록을 보유하고 있습니다. 그들은 왜 이런 식으로 에너지를 공급하기로 선택 했습니까?

편집하다:

더 높은 전압이 더 얇은 와이어가 전송에 사용될 수 있다는 것을 의미한다면, 다른 선진국이이 전송에서 왜 작동하지 않습니까?

전력선의 설계는 많은 결정이 오버레이되는 복잡한 문제입니다.

Powerline Ekibastuz–Kokshetau는 1985 년에 완공 된 비교적 최근의 건물입니다. 하나는 모스크바를 향해 500kV로 구동되고 다른 하나는 철거되었습니다.

그것은 거의 동시에 건설 된 큰 발전소에 연결되어 있습니다.

비교적 빈 공간을 통해 먼 거리를 이동합니다.

소비에트 영향 영역에서 인구가 거의없는 지역에 대한 배전 아이디어를위한 프로토 타입 프로젝트라고 가정 할 수 있습니다.

전기 공급 업체가 1MV 전력선을 구축하는 데 어떤 영향을 미칩니 까?

• 거대한 발전소 건설 (자주 발생하지 않음)

• 인구 밀도가 낮은 지역 (건물에 대해 불평하는 사람은 많지 않음)

• 배포 네트워크가없는 경우 (소위 2 차 세계에서만 발생)

• 다른 곳에서 전력 필요 (Ekibastus Plant는 4GW, 전력선은 5GVA)

간단히 말해서, 1MV 전력선을 필요로하는 다른 사람들은 경제적으로 1MV 라인을 구축하기 전에 다른 무언가를 건설했습니다. 이 특정 라인의 모스크바 지사가 1MV 용으로 설계되었지만 500kV로 실행되는 것을 보는 것은 그것에 대해 뭔가 말합니다.

따라서 1MV 전력선이 다시 구축되면 먼저 아르헨티나 나 브라질에있을 수 있습니다. 그러나 다른 곳에서 대부분의 전기가 필요한 곳에 거대한 발전소를 건설하기로 결정한 경우에만 가능합니다.

또한 그 이후 20 년 동안 발전소 기술에 많은 변화가있었습니다. 더 작은 공장은 더 실현 가능하며 태양 및 풍력 기술이 그 자리를 찾고 있습니다. 오늘날 콕셰 타우와 같은 도시는 중간 규모의 식물을 얻었고 그렇게 할 것입니다. 전기를 수송하는 메가 프로젝트는 더 이상 필요하지 않습니다.

나는 전력선이 5 년 계획의 단점이라고 생각한다. 그렇다면, 그것은 영향 구체의 농촌 지역을위한 거대한 전력 분배 시스템의 시작이되어야했다. 그러나 더 많은 것을 건설하기 전에 시스템이 무너졌습니다.

$I\times V$$I^2\times R$

나는 전력선이 실제로 길다고 가정하므로 더 높은 전압을 사용하면 더 얇은 와이어를 사용할 수 있습니다. 이것이 AC가 현재의 전쟁에서이긴 주된 이유 중 하나입니다. 당시에는 DC 전압을 쉽게 올리거나 내릴 수 없었습니다.

기본적으로 두 가지 요소가 있습니다. 전압이 높아질수록 전류는 낮아지고 손실은 낮아지고 와이어가 더 얇아집니다. 다른 한편으로, 전압이 높아질수록 모든 곳에서 더 나은 절연이 필요합니다. 포스트는 더 높아야하고 (접지로의 방전이 일어나지 않아야 함), 전선 사이의 거리는 더 커야하며, 변압기의 변압기에서 훨씬 더 나은 절연이 필요합니다. 줄의 끝. 따라서 전압을 올리면 전송 손실과 와이어 단면이 줄어들지 만 고전압 자체에 많은 문제가 발생합니다. 그렇기 때문에 실제 사용 전압은 열과 같이 많은 에너지를 잃지 않고 시스템을 제조하고 운영 할 수있을 정도로 너무 높지 않을 정도로 충분히 절충됩니다.

몇 년 후에 발생하지만 상황이 변경 되었기 때문입니다.

현재 인도에는 1200kV 라인이 있고 중국에는 1100kV 라인이 있습니다. 두 경우 모두 원격 (종종 수력) 발전소에서 상하이와 같은 대도시로 전력을 전송하는 데 사용됩니다. 특히 수력 발전은 최적으로 건설되고 도시에서 멀리 떨어진 곳에 있습니다. 필요에 따라 다른 발전소를 도시에 더 가깝게 건설 할 수 있지만 종종 오염으로 인해 또는 에키 바스트 즈의 경우와 같이 더 멀리 배치 될 수 있습니다. 발전소는 매우 큰 석탄 매장지 옆에 있습니다. 대규모 원자력 발전소도 인구 센터에서 멀리 떨어져 있습니다.

HVDC와 경쟁을하더라도 매우 높은 AC는 건설을 보증하는 실질적인 이점이 있습니다. 이 Ekibastuz-Kokshetau 라인은 1150kV에서 일부만 작동했기 때문에 이익의 리턴을 계산하면 아마도 약간의 실패 일 것입니다. 이제 모든 것이 500kV에서 작동하지만 흥미로운 과학적 성과였습니다 ...

우리가 이야기하고있는 것을 돌보는다면 왜 그런 전압이 있는지 이해하는 것은 간단합니다.

답변

$I^2\times R_{wire}$$V\times I$$I$

$V$$V = I\times R$$V^2\over R$

전압을 높여서 실제로 더 나빴 습니까?

$I^2\times R$

• 그것은 케이블이 본질적으로 전자의 흐름에 저항한다는 것을 의미합니다. 그것의 전자는 평형 상태에 있고 새로운 참가자에 의해 밀려나는 것을 좋아하지 않습니다
• $I$$F$

당신이 그것을 생각할 때, 소산 된 힘이 2 차적이라는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 케이블이 매우 큰 경우 소비 전력이 선형이라는 것이 합리적입니다. 들어오는 각 전자에 대해 일정한 가격을 지불합니다. 작은 케이블에서는 케이블이 포화되어 새로운 전자를 수용 할 수있는 용량이 줄어 듭니다.

함께 모아서

모든 것을 말하면, 순진한 추론의 오류가 무엇인지는 분명합니다. 우리는 접지와 케이블의 첫 번째 끝 사이의 전압을 사용하고있었습니다. 그러나 이해가되는 유일한 양은 케이블 끝점의 전압입니다.

이것에 대한 또 다른 견해는 전압을 말할 때마다 전압의 양뿐만 아니라 2 점을 알아야한다는 것입니다. 그것들은 정의의 일부입니다. 자체적으로, 10 볼트의 장력은 물리적 의미가 없습니다. 반대로 A 지점과 B 지점 사이의 10 볼트 장력은 의미가 있습니다.

문제로 돌아가서, 접지와 케이블의 첫 번째 끝 사이의 전압을 높이면 같은 양의 에너지를 다른 사람에게 전송하기 위해 더 낮은 강도가 필요합니다.이 전류를 가져 와서 접지 전압에서 소비합니다 .

결론

$I^2\times R = I\times V_2$$R$$V_2 = I\times R$

이를 보는 동등한 방법은 중앙과 소비자 사이의 전압 강하 를 낮추는 것 입니다.

한계는 특별한 장비가 필요하다는 것입니다. 장력이 너무 높으면 극단적으로 공기 자체의 전자가 밀려 나고 방전 ( "플라즈마")이 생성됩니다.