发布时间:2024-07-12 08:00:22 人气:
直流电可以用做交流电吗
可以。逆变器能把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成定频定压或调频调压的交流电(一般为220V,50Hz正弦波)。
直流输电时,其两侧交流系统不需同步运行,而交流输电必须同步运行。交流远距离输电时,电流的相位在交流输电系统的两端会产生显著的相位差;并网的各系统交流电的频率虽然规定统一为50HZ,但实际上常产生波动,这两种因素引起交流系统不能同步运行,需要用复杂庞大的补偿系统和综合性很强的技术加以调整,否则就可能在设备中形成强大的循环电流损坏设备。
在技术不发达的国家里,交流输电距离一般不超过300km而直流输电线路互连时,它两端的交流电网可以用各自的频率和相位运行,不需进行同步调整。
扩展资料
在电能刚刚普及的时候,世界上就出现过到底使用直流电好还是使用交流电好这个问题。倡导使用直流供电的就是大名鼎鼎的发明大王托马斯·爱迪生,他最开始发明电灯使用的就是直流电,而且他的公司——通用电气拥有直流发电机的发明专利,一旦直流供电成为主流,通用电气将获得巨额的财富。
为了推广直流电的,爱迪生及其公司团队不惜通过制造舆论,宣传交流电比直流电更加“危险”,更容易电死人。并且通过幕后操作将交流电使用到处置死刑犯的“电椅”上,从而达到将交流电与死亡联系起来的目的。
而提倡使用交流供电的是当时的天才科学家尼古拉·特斯拉,同时他也是交流发电机的发明者,他深信只有交流电才能进行远距离输送并且满足人类对电能的大量需求。事实也证明,电能要想远距离传输必须通过升高电压来减小损耗,使用交流变压器能使交流电压轻松升高几十甚至上百倍,并且转换过程中的电能损耗相对较小。
交流电能改变电压大小这一巨大优点,使其迅速成为世界上所有供电系统的主流。从此电能的利用得以飞速发展,第二次工业革命也进行的非常顺利。
百度百科——逆变器
百度百科——直流电
人民网-交流电or直流电哪种供电形式更符合当今用电需求?
光伏逆变器安规对发电量影响
没有影响。光伏逆变器属于直流变交流并网用电的必需装备,对发电量没有质的影响。光伏逆变器(PV inverter或solar inverter)可以将光伏(PV)太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电(AC)的逆变器,可以反馈回商用输电系统,或是供离网的电网使用。光伏逆变器是光伏阵列系统中重要的系统平衡(BOS)之一,可以配合一般交流供电的设备使用。太阳能逆变器有配合光伏阵列的特殊功能,例如最大功率点追踪及孤岛效应保护的机能。
直流电力系统与交流电力系统的特点各是什么?现代电力系统采用的是那种模式?具有什么特点?
“输电”是“发电”和“用电”的中间环节.现代输电工程中并存着两种输电方式:高压交流输电和高压直流输电.两种方式各有自己的长处和不足,同时使用它们,可以取得更大的经济效益.这里作一简略介绍
(l)输电方式的变化
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人类输送电力,已有一百多年的历史.输电方式是从直流输电开始的.1874年,在俄国彼得堡第一次实现了直流输电,当时输电电压仅100V.随着直流发电机制造技术的提高,到1885年,直流输电电压已提高到6000V.但要进一步提高大功率直流发电机的额定电压,存在着绝缘等一系列技术困难.由于不能直接给直流电升压,使得输电距离受到极大的限制,不能满足输送容量增长和输电距离增加的要求.
19世纪80年代末发明了三相交流发电机和变压器.1891年,世界上第一个三相交流发电站在德国劳风竣工,以3×104V高压向法兰克福输电.此后,交流输电就普遍地代替了直流输电.但是随着电力系统的迅速扩大,输电功率和输电距离的进一步增加,交流电遇到了一系列不可克服的技术困难.大功率换流器(整流和逆变)的研究成功,为高压直流输电突破了技术上的障碍.因此直流输电重新受到人们的重视.1933年,美国通用电器公司为布尔德坝枢纽工程设计出高压直流输电装置;1954年在瑞典,从本土到果特兰岛,建起了世界上第一条远距离高压直流输电工程.
(2)直流输电系统简介
在直流输电系统中,只有输电环节是直流电,发电系统和用电系统仍然是交流电.在输电线路的始端,发电系统的交流电经换流变压器升压后,送到整流器中去.整流器的主要部件是可控硅变流器和进行交直流变换的整流阀,它的功能是将高压交流电变为高压直流电后,送入输电线路.直流电通过输电线路送到逆变器中.逆变器的结构与整流器相同而作用刚好相反,它把高压直流电变为高压交流电.再经过换流变压器降压,交流系统的电能就输送到了交流系统中.在直流输电系统中,通过改变换流器的控制状态,也可以把交流系统中的电能送到直流系统中去,即整流器和逆变器是可以互相转换的.
(3)交流电和直流电的优缺点比较
高压直流输电方式与高压交流输电方式相比,有明显的优越性.历史上仅仅由于技术的原因,才使得交流输电代替了直流输电.下面先就交流电和直流电的主要优缺点作出比较,从而说明它们各自在应用中的价值.
交流电的优点主要表现在发电和配电方面:利用建立在电磁感应原理基础上的交流发电机可以很经济方便地把机械能(水流能、风能……)、化学能(石油、天然气……)等其他形式的能转化为电能;交流电源和交流变电站与同功率的直流电源和直流换流站相比,造价大为低廉;交流电可以方便地通过变压器升压和降压,这给配送电能带来极大的方便.这是交流电与直流电相比所具有的独特优势.
直流电的优点主要在输电方面:
①输送相同功率时,直流输电所用线材仅为交流输电的2/3~l/2
直流输电采用两线制,以大地或海水作回线,与采用三线制三相交流输电相比,在输电线载面积相同和电流密度相同的条件下,即使不考虑趋肤效应,也可以输送相同的电功率,而输电线和绝缘材料可节约1/3.设两线制直流输电线路输送功率为Pd,则Pd=2UdId;设三线制三相交流输电线路所输送的功率为Pa,Pa= UaIacosφ.对于超高压线路,功率因数一般较高,可取为0.945.设直流输电电压等于交流输电电压的最大值,即Ud= Un,且Id=Ia,则:
如果考虑到趋肤效应和各种损耗(绝缘材料的介质损耗、磁感应的涡流损耗、架空线的电晕损耗等),输送同样功率交流电所用导线截面积大于或等于直流输电所用导线的截面积的1.33倍.因此,直流输电所用的线材几乎只有交流输电的一半.同时,直流输电杆塔结构也比同容量的三相交流输电简单,线路走廊占地面积也少.
②在电缆输电线路中,直流输电没有电容电流产生,而交流输电线路存在电容电流,引起损耗
在一些特殊场合,必须用电缆输电.例如高压输电线经过大城市时,采用地下电缆;输电线经过海峡时,要用海底电缆.由于电缆芯线与大地之间构成同轴电容器,在交流高压输线路中,空载电容电流极为可观.一条200kV的电缆,每千米的电容约为0.2μF,每千米需供给充电功率约3×103kw,在每千米输电线路上,每年就要耗电2.6×107kw·h.而在直流输电中,由于电压波动很小,基本上没有电容电流加在电缆上
③直流输电时,其两侧交流系统不需同步运行,而交流输电必须同步运行.交流远距离输电时,电流的相位在交流输电系统的两端会产生显著的相位差;并网的各系统交流电的频率虽然规定统一为50HZ,但实际上常产生波动.这两种因素引起交流系统不能同步运行,需要用复杂庞大的补偿系统和综合性很强的技术加以调整,否则就可能在设备中形成强大的循环电流损坏设备,或造成不同步运行的停电事故.在技术不发达的国家里,交流输电距离一般不超过300km而直流输电线路互连时,它两端的交流电网可以用各自的频率和相位运行,不需进行同步调整.
④直流输电发生故障的损失比交流输电小.两个交流系统若用交流线路互连,则当一侧系统发生短路时,另一侧要向故障一侧输送短路电流.因此使两侧系统原有开关切断短路电流的能力受到威胁,需要更换开关.而直流输电中,由于采用可控硅装置,电路功率能迅速、方便地进行调节,直流输电线路上基本上不向发生短路的交流系统输送短路电流,故障侧交流系统的短路电流与没有互连时一样.因此不必更换两侧原有开关及载流设备.ZG电力自动化不仅为电力职工提供一个可以交流的网络平台而且也为电力技术的爱好者和电力大中专学生提供一个可以展现自我的一个舞台。这个平台与传统知识交流平台相比具有:获取信息速度快,信息量大,互动性强,成本低。这几个特性是传统知识交流平台所不具备的。
在直流输电线路中,各级是独立调节和工作的,彼此没有影响.所以,当一极发生故障时,只需停运故障极,另一极仍可输送不少于一半功率的电能.但在交流输电线路中,任一相发生永久性故障,必须全线停电.
(4)我国直流输电现状及发展前景
我国在1977年就建成了第一条31kV直流输电工业性实验电路.我国超高压直流输电工程,有从葛洲坝至上海的500kV线路和青海龙羊峡一北京的输电工程.
①我国能源与负荷分布不均,需要大容量远距离输电.目前,我国是的主要能源(水力资源和煤炭资源)主要集中在西南、中南、西北及华北地区,而负荷则主要集中在京津地区、东北及华东、华南地区.所以不可避免要进行大容量远距离输电.青海龙羊峡——北京输电线路就属于这一类
②用直流线路联络两个交流系统,以取得较大的经济效益.葛洲坝——上海直流输电工程属于这一类.
③用海底电缆跨海送电.我国沿海岛屿众多,许多岛屿(如舟山群岛、海南岛、崇明岛、台湾等)需要由大陆送电或互联并网.舟山直流输电工程就属于这一类.
④用直流通过电缆向大城市中心供电,以解决大城市电能日益增长的迫切需要.在英国,已由金斯诺思用直流输电向伦敦供电.我国上海、北京等大城市不久也将会实现.
什么是并网逆变器
中文名称:逆变器 英文名称:inverter 定义1:将直流转换成交流的换流器。 所属学科:电力(一级学科);高压直流输电(二级学科) 定义2:将直流电变为交流电的电源设备。 所属学科:通信科技(一级学科);通信电源(二级学科)
并网逆变器是将直流电转为交流电并并入电网的设备。
什么是光伏逆变器
摘要:光伏逆变器(PVinverter或solarinverter)可以将光伏(PV)太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电(AC)的逆变器,可以反馈回商用输电系统,或是供离网的电网使用。光伏逆变器是光伏阵列系统中重要的系统平衡(BOS)之一,可以配合一般交流供电的设备使用。下面来了解一下光伏逆变器的知识!一、什么是光伏逆变器
逆变器又称电源调整器,根据逆变器在光伏发电系统中的用途可分为独立型电源用和并网用二种。根据波形调制方式又可分为方波逆变器、阶梯波逆变器、正弦波逆变器和组合式三相逆变器。对于用于并网系统的逆变器,根据有无变压器又可分为变压器型逆变器和无变变压器型逆变器。
二、结构原理
逆变器是一种由半导体器件组成的电力调整装置,主要用于把直流电力转换成交流电力。一般由升压回路和逆变桥式回路构成。升压回路把太阳电池的直流电压升压到逆变器输出控制所需的直流电压;逆变桥式回路则把升压后的直流电压等价地转换成常用频率的交流电压。逆变器主要由晶体管等开关元件构成,通过有规则地让开关元件重复开-关(ON-OFF),使直流输入变成交流输出。当然,这样单纯地由开和关回路产生的逆变器输出波形并不实用。一般需要采用高频脉宽调制(SPWM),使靠近正弦波两端的电压宽度变狭,正弦波中央的电压宽度变宽,并在半周期内始终让开关元件按一定频率朝一方向动作,这样形成一个脉冲波列(拟正弦波)。然后让脉冲波通过简单的滤波器形成正弦波。
三、逆变器的元器件构成
1、电流传感器
对于电流传感器要求精度高、响应时间快,而且耐低温、高温等环境要求,目前国内很多厂家都用开环电流传感器来取代闭环电流传感器,如:JCE1000-AXS、JCE1500-AXS、JCE2000-AXS等
2、电流互感器
一般采用BRS系列电流互感器,从几百到几千A不等,输出信号一般采用0-5A为标准
3、电抗器
三、功能
1、自动运行和停机功能
早晨日出后,太阳辐射强度逐渐增强,太阳电池的输出也随之增大,当达到逆变器工作所需的输出功率后,逆变器即自动开始运行。进入运行后,逆变器便时时刻刻监视太阳电池组件的输出,只要太阳电池组件的输出功率大于逆变器工作所需的输出功率,逆变器就持续运行;直到日落停机,即使阴雨天逆变器也能运行。当太阳电池组件输出变小,逆变器输出接近0时,逆变器便形成待机状态。
2、最大功率跟踪控制功能
太阳能电池组件的输出是随太阳辐射强度和太阳电池组件自身温度(芯片温度)而变化的。另外由于太阳电池组件具有电压随电流增大而下降的特性,因此存在能获取最大功率的最佳工作点。太阳辐射强度是变化着的,显然最佳工作点也是在变化的。相对于这些变化,始终让太阳电池组件的工作点处于最大功率点,系统始终从太阳电池组件获取最大功率输出,这种控制就是最大功率跟踪控制。太阳能发电系统用的逆变器的最大特点就是包括了最大功率点跟踪(MPPT)这一功能。
四、选购步骤及方法
1、功率
一般根据系统的要求配置对应功率段的逆变器,选型的逆变器的功率应该与太阳能电池方阵的最大功率匹配,一般选取光伏逆变器的额定输出功率与输入总功率相近左右,这样可以节约成本。
2、关键技术指标
1)选择合适的输入输出电压范围,确保产品的最优组合。
2)逆变器的欧洲效率:它的高低将直接影响到光伏发电系统的设计成本与发电效率。
3)太阳电池方阵最大功率跟踪功能(MPPT)及其效率。
4)应注意所选用的逆变器应有基本的保护功能,如过流/短路保护、过功率保护,过温保护,防雷保护、孤岛保护等功能。
5)逆变器输出电流波形畸变率(THD%)要低于4%。
3、认证标准
作为光伏电站的核心设备,为保证电站的稳定、可靠、持续运行,并网逆变器必须有很高的可靠性。它应具有销售目的地的安规认证,电磁兼容认证,及各国并网认证:(以欧洲为例)
安规:EN62109-1,EN62109-2
电磁兼容:EN61000-6-1,EN61000-6-2,EN61000-6-3,EN61000-6-4
并网认证:VDE0126-1-1(德国)
4、品牌与服务
建议购买目前市场上口碑不错的品牌,因为一般品牌形象好的公司,通常会在技术,以及维修服务上有较大的投资,能满足对客户的承诺。
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