對比再次直流電與交流電的優缺點
2019-7-31 10:30:37
關于交流電與直流電,本公眾號曾有多篇文章,現在直流供配電系統越來越得到行業的重視,有必要再次對比其優缺點。
表1 交流電與直流電的優缺點對比
配電網類型 | 交流配電 | 直流配電 |
系統型式 | 交流中壓線路采用三相三線制,低壓采用三相四線制,線路成本高 | 可采用雙極(±)兩線制、三線制(±、M),降低線路成本 |
電能質量 | 小容量的終端用電形式大部分采用單相供電模式,宜三相不平衡 | 無三相負荷不平衡問題,但存在極間平衡問題 |
存在無功功率,需無功補償設備 | 不需輸送無功,不需進行無功補償,可減少相應的設備投資。 | |
頻率、相位是交流電的主要指標 | 無需相位、頻率控制 | |
控制 | 發電與用電存在不平衡問題 | 直流系統易于控制和調度,平衡發電和用電 |
潮流功率按網絡阻抗自然分配,難以控制 | 直流母線電壓可有效控制,易實現對功率的有效分配 | |
可再生能源及儲能 | 可再生能源和儲能設備需經過逆變器轉換成交流電才能接入配電網 | 可再生能源和儲能設備不經變流直接接入,簡化分布式電源接入 |
交流電網與儲能裝置轉換,可靠性和經濟性降低 | 直流配電技術與儲能相結合可提高供電可靠性與電能質量 | |
電磁衛生 | 交流線路產生的磁場強度,范圍,電暈損耗和無線電干擾都大很多 | 直流系統采用兩條極性相反的且相臨排布的架空線傳輸,其對外界的磁場可以相互抵消。 |
能耗 | 存在集膚效應,線路損耗高 | 導線截面電流密度大,傳輸效率高,降低線路損耗 |
系統多次轉換,損耗高 | 系統簡化,便于實現零能耗建筑 |
關于表中“能耗”的內容,美國國家電氣制造商協會(NEMA)2018年度進行了一項調查,22.32%的受訪者認為“提高能量效率”是直流供配電系統的優勢,位居第二位,僅次于“靈活簡單的設計”。