直流送電

直流送電の最新ニュースをまとめて検索！

直流送電（ちょくりゅうそうでん）とは、三相交流電力を直流電力に変換し、送電する方法である。1882年にエジソン（エジソン電灯会社）が交流送電に先立ってロンドン（1月）、ニューヨーク（9月）で行った。

[編集] 長所

• 最大電圧が小さく絶縁が容易である。
• 表皮効果を生じないため導体利用率がよく、電力あたりの電流が小さいため電圧降下・電力損失が小さい。
• 2条の導体で送電できる（大地を帰路とした場合は1条でも可能であるが電蝕や通信への影響が大きいのでその対策が必要）。
• 交流の電力系統を分離でき、潮流調整が容易となる。
• 電線路のリアクタンスによる電圧降下や、静電容量によるフェランチ効果（電圧上昇）が無い。

[編集] 短所

• 大容量の直流遮断は難しい。交流は電流零点を有するため、この点で電流を遮断する事が可能である。電力系統で使われる遮断器は容量が大きいため遮断する段階での細工は必要である。一方直流は零点がないため、大容量の遮断器では零点を作る細工が必要である。通常は外部に蓄えたエネルギーを逆電流として挿入するか、直流に自励振動の電流を重畳させて零点を作るかする工夫が必要である。一部低電圧では実用化されている。高電圧大電流用にも開発が終了し実用化の検証が終了している。
• 交直変換の際の高調波に対する対策が必要である。3相の全波整流（6アーム構成）では6n±1の高調波が交流系統側に、6nの高調波が直流系統側に流出する（nは自然数）。交流系統と連系する変圧器（変換用変圧器）2台を位相を30度ずらして接続すると交流系統への流出高調波は12n±1に、直流系統への流出高調波12nになる。これらの高調波が系統に与える影響を抑えるために変換所には高調波フィルタを設置する必要がある。影響は交流、直流の系統構成によって異なるため、事前の解析が重要である。
• 交流送電に比べて（直流-交流変換の設備が必要な分だけ）初期投資が高価である。

[編集] 構成要素

• 整流器 :高電圧であるので整流素子として光サイリスタが使用される。
• 電線路
• 制御装置 :大容量であるので冗長性を持った構成とする。

[編集] 用途

1. 交流送電では、充電電流が大きくなる海底ケーブル送電。
2. 異周波数の連系。
3. 交流送電ループを作らないための非同期連系用。

[編集] 国内の導入例

• 用途1に相当
  • 北本連系 : 本州（上北変換所）～北海道（函館変換所）間を結ぶ、日本初の本格的な直流送電。1979年運転開始。送電距離167km（うちケーブル部分43km）、運転電圧±250kV、容量60万kW。電源開発所有。
  • 紀伊水道直流連系 : 本州（紀北変換所）～四国（阿南変換所）間を結ぶ、世界最大級の設計電圧である直流送電。2000年運転開始。送電距離100km（うちケーブル部分49km）、運転電圧±250kV、容量140万kW（設計電圧±500kV、設計容量280万kW）。電源開発・関西電力・四国電力共同所有。
• 用途2に相当
  • 佐久間周波数変換所
  • 新信濃変電所
  • 東清水変電所
• 用途3に相当
  • 南福光連系所 : 中部電力と北陸電力を結ぶ、「0kmの直流送電」。交流で連系すると、関西電力の連系線も合わせてループ状になるため、安定度の点から系統を分離して連系することとした。富山県南砺市。1999年運転開始、容量30万kW。中部電力・北陸電力共同所有。

[編集] 関連項目

• 送電
• 商用電源周波数
• 電流戦争
• 直流給電