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パシフィックDCインタータイ（パス65とも呼ばれる）は、高圧直流（HVDC）を使用して太平洋岸北西部からロサンゼルス地域に電力を送る送電線です。この送電線容量は3.1ギガワットで、ロサンゼルスの200万から300万世帯に電力を供給するのに十分な容量であり、ロサンゼルス水道電力局（LADWP）の電力システムのピーク容量のほぼ半分に相当します。[1]
このインタータイは、オレゴン州ダレス郊外のボンネビル電力管理局の送電網のコロンビア川近くのセリロ変換所から始まり、ロサンゼルス北部のシルマー変換所に接続されています。この変換所は 5 つの公益事業会社が所有し、LADWPが管理しています。インタータイはどちらの方向にも電力を送電できますが、電力は主に北から南に流れます。
オレゴン州の線路部分はボンネビル電力局が所有・運営しており、ネバダ州とカリフォルニア州の線路部分はロサンゼルス水道電力局が所有・運営している。[2]この移行はオレゴン州とネバダ州の境界、北緯41°59′47″ 西経119°57′44″ / 北緯41.9964° 西経119.9623° / 41.9964; -119.9623 （太平洋インタータイ所有境界）で行われる。
これはロサンゼルスにサービスを提供する 2 つの HVDC ラインのうちの 1 つで、もう 1 つはパス 27です。
概要
南カリフォルニアに水力発電を送るというアイデアは、1930年代にはすでに提案されていたが、反対され廃案となった。1961年までに、米国大統領ジョン・F・ケネディは、スウェーデンの新しい高電圧直流技術を使用した大規模な公共事業プロジェクトを承認した。このプロジェクトは、米国のゼネラル・エレクトリック社とスウェーデンのASEAとの緊密な協力により実施された。カリフォルニアの民間電力会社はこのプロジェクトに反対していたが、 1963年にニューヨークで開催されたIEEE会議でASEAのウノ・ラム氏が技術的な異議を唱えて反論した。1970年に完成した交流・直流複合送電システムにより、コロンビア川のダムからの安価な電力を使用することで、ロサンゼルスの消費者は1日あたり約60万ドルを節約できると推定された。
直流が交流より優れている点の 1 つは、交流電流が表皮の深さまでしか浸透しないのに対し、直流電流は導体全体を浸透することです。同じ導体サイズの場合、実効抵抗は直流よりも交流の方が大きいため、交流の方が熱として失われる電力が多くなります。一般に、送電線の長さが 500～600 マイルを超える場合、HVDC の総コストは交流線よりも低く、変換技術の進歩により、この距離は大幅に短縮されています。直流線は、互いに同期していない 2 つの交流システムを接続する場合にも最適です。HVDC 線は、線路を通る電力の流れを制御できるため、連鎖停電に対して電力網を安定させることができます。
パシフィックインタータイは、米国北西部と南西部の異なる電力需要パターンを利用している。冬の間、北部では電気暖房装置が稼働し、南部では比較的電力をあまり使用しない。夏には、北部ではほとんど電力を使わないが、南部ではエアコンの使用により需要がピークに達する。インタータイの需要が減るたびに、余剰電力は西部電力網の他の場所（コロラド州やニューメキシコ州を含むグレートプレーンズの西側の州）に配電される。[3]
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パシフィックDCインタータイは、米国ハイウェイ395号線に平行するサービス道路沿いにあります。インタータイの塔の多くは、このシンプルで細身のデザインです。 -
細い塔の土台はコンクリートのアンカーにボルトで固定された一点に向かって細くなっている。 -
細長い塔は4本の支線によって横方向に支えられている。 -
カリフォルニア州ベントン郊外のパシフィック・インタータイ -
ネバダ州ファーンリー近郊のパシフィック DC インタータイ タワー (左側) 。最初の数本のタワーは自立式です。反対側のタワーは支線を使用しています。
コンポーネント
パシフィックインタータイは以下のものから構成されています: [4]
- セリロ変換所は、230～500 kVの三相60 Hz交流を±500 kV直流（1000 kV柱間）に変換するもので、45°35′39″N 121°6′51″W / 45.59417°N 121.11417°W / 45.59417; -121.11417（セリロ変換所 - 太平洋直流連系（北端））にあります。
- セリロの接地システムは、電極として機能する2 フィート (60 cm) の石油コークス溝に埋め込まれた 1,067 個の鋳鉄製陽極で構成され、セリロの南南東 6.6 マイル (10.6 km) にあるライス フラッツ (オレゴン州ライス近郊) に円周 2.0 マイル (3,255 m) のリング状に配置されている。これは、2 本の架空 644 mm 2 (0.998 in 2 ) ACSR (アルミニウム導体、鋼鉄強化) 導体によって変換所に接続され、その終端は45°29′51″N 121°03′53″W / 45.497586°N 121.064620°W / 45.497586; にある「行き止まり」の鉄塔である。 -121.064620 (電極ラインの終点)。
- 直径 1.6 インチ (4.1 cm)、導電断面積 1,171 mm 2 (1.815 in 2 )、電圧 500 kV の 2 本の鋼心 ACSR 導体で構成される 846 マイル (1,361 km) の架空送電線。
- 2 つのラインを組み合わせると、容量は 3.1ギガワットになります(バイポーラ モード)。
- シルマー変換所( 34°18′42″N 118°28′53″W / 34.31167°N 118.48139°W / 34.31167; -118.48139 (シルマー変換所 - 太平洋直流連系線 (南端)) ) は、直流を 230 kV 交流に変換し (このプロセスは反転とも呼ばれます)、ロサンゼルスの電力網と位相同期されています。
- シルマー接地システムは、ウィル ロジャース州立ビーチ[5]の太平洋に沈められた 24 本のシリコン鉄合金電極のラインであり、海底から約 2 ～ 3 フィート (0.5 ～ 1 メートル) の高さにあるコンクリート製の囲いの中に吊り下げられています。接地アレイは変換所から 30 マイル (48 km) 離れており、ケンター キャニオン ターミナル タワーの北側のセクション、34°04′04.99″N 118°29′18.5″W / 34.0680528°N 118.488472°W / 34.0680528 にある 644 mm 2 (0.998 in 2 ) の ACSR 導体のペアで接続されています。 -118.488472 (サザン カリフォルニア エジソン マリブ変電所、太平洋直流連系線 - 架空電極線の終点)が、鉄塔の接地導体の代わりに設置されています。この線は、ケンター キャニオン ターミナル タワーから、DWP 受電所 U (ターザナ、旧開閉所)、受電所 J (ノースリッジ)、リナルディ受電所 (これも旧開閉所) を経由して、シルマー変換所まで伸びています。受電所 J とリナルディ間の区間では、並行して走る 230 kV 送電線 2 本の各 2 本の遮蔽導体のうち 1 本が電極線導体として使用されています。
歴史
1970年5月に完了した計画の第一段階では、変換器には水銀アーク弁のみが使用されました。[6]弁は各極ごとに3つの6パルス弁ブリッジに直列に接続されていました。弁の阻止電圧は133kV、最大電流は1,800アンペアで、送電定格は1,440MW、対地電圧は400kVでした。
各変換所には、それぞれ 7 つのバルブからなる 6 つの水銀アーク バルブ グループが収容されており、各変換所には合計 42 個のバルブがありました。バルブの幅は 7.1 フィート (2.15 m)、高さは 10 フィート (3.2 m)、長さは 11 フィート (3.5 m) で、重量は 14,000 ポンド (6,400 kg) でした。各バルブには 1.1 リットル (37 米液量オンス) の水銀が含まれており、重量は 33 ポンド (14.9 kg) でした。
- 1972年:シルマー地震の後、シルマー変換所は甚大な被害を受けたため再建する必要がありました。
- 1982年: さまざまな改良により、水銀アークバルブ整流器の定格出力が1,600MWに引き上げられました。
- 1984年:各極に定格100kVの6パルスサイリスタバルブグループを1つ追加することで、送電電圧が500kVに引き上げられ、送電電力が2,000MWに増加しました。
- 1989年: セリロとシルマーに1,100MW並列接続サイリスタ変換器を設置し、送電電力がさらに3,100MWに増加しました。1985年に開始されたこのアップグレードは、太平洋インタータイ拡張と呼ばれていました。[7]これにより、変換所は2つの場所に拡張され、シルマー ウェスト（34°18′32″N 118°29′13″W / 34.30889°N 118.48694°W / 34.30889; -118.48694（シルマー ウェスト変換所 - パシフィック DC インタータイ（南端））に位置）[8]とシルマー イースト（ 34°18′42″N 118°28′53″W / 34.31167°N 118.48139°W / 34.31167; -118.48139（シルマー イースト変換所 - パシフィック DC インタータイ（南端））に位置） [9]となった。
- 1993年：シルマーのパシフィック・インタータイ拡張変換所の柱1本が火災により完全に焼失した。[10]変換所は1994年から1995年にかけてシーメンス社によって交換された。[11]
- 1994年: ノースリッジ地震の後、シルマー変換所は甚大な被害を受けたため再建する必要がありました。
- 2004年：シルマーイースト発電所は1,100MWから3,100MWにアップグレードされました。制御装置と、水銀アークバルブを含む古いコンバータは、ABB製の3,100MW 12パルスコンバータ1組に完全に置き換えられました。これにより、シルマーイースト発電所はフル容量を処理できるようになりました。[9] このプロジェクトと並行して、セリロ変換所の6パルス水銀アークバルブは、修正経年交換ポリシー（MARP）に準拠して、シーメンスの 光トリガーサイリスタに置き換えられました。
- 2005年：シルマーイースト駅はシルマー変換所として再開設されました。[9]
- 2014-2015: セリロ変電所はシルマー東変電所と同様の方法でアップグレードされました。北変電所は1,100MWから3,100MWにアップグレードされました。新しい変電所はABBによって建設されました。新しい変電所は以前の230kV AC接続ではなく500kV ACで接続します。完了後、南変電所の機器はすべて撤去されました。[12] [13]
参照
参考文献
- ^ シャロン・バーンスタイン、アマンダ・コバルビアス（2006年7月10日）。「熱波でDWPは不意を突かれる」ロサンゼルス・タイムズ。 2020年9月23日閲覧。
- ^ 「太平洋直流送電線相互接続（PDCI）アップグレードプロジェクト（DOE / EA-1937）オレゴン州レイク、ジェファーソン、クルック、デシューツ、ワスコ郡」。ボンネビル電力局。 2019年12月29日閲覧。
- ^ Prabha Kundur、Powertech Labs Inc. (2003 年 10 月 3 日)。「新しい産業環境における電力システムのセキュリティ: 課題と解決策」IEEE 、p. 17。2006年 8 月 22 日時点のオリジナル( PowerPoint )からのアーカイブ。2006 年 9 月 11 日に取得。
- ^ 「The Pacific Intertie Scheme」。Bonneville Power Administration。2000-11-03。2005-04-26時点のオリジナルよりアーカイブ。2009-08-20に閲覧。
- ^ 「Kazys Varnelis 編『The Infrastructural City』のレビュー」。Places Journal。
- ^ HVDCスキームの概要、CIGRÉ技術パンフレットNo.003、1987年、pp57-62。
- ^ 「Pacific Intertie」. 日立エナジー. 2024年4月20日閲覧。
- ^ 「Sylmar West HVDCステーション」ABB 。 2024年4月20日閲覧。
- ^ abc 「ABBがシルマー変換所を再指定（プレスリリース）」ABB。2005年3月24日。2009年2月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「HVDCサイリスタバルブとバルブホールの火災に関する側面」、CIGRÉ 技術パンフレット第136号、1999年2月。
- ^ Christl, N.、Faehnrich, W.、Lips, P.、Rasmussen, F.、Sadek, K.、「Pacific Intertie 拡張 Sylmar East 500 Kv HVDC コンバータ ステーションのサイリスタ バルブの交換」、IEEE第 6 回国際交流および直流電力伝送会議 (会議出版物番号 423)、1996 年。
- ^ 「セリロ変換所」、ボンネビル電力局 [1]、2016年4月。（ファクトシート）
- ^ 「ABB、米国送電史上初となる大規模HVDCリンクのアップグレードを完了」ABB [2] 2016年6月20日（プレスリリース）
外部リンク
- パシフィックインタータイ（abb.com）
- 太平洋インタータイスキーム（BPA、web.archive.com 経由）
- ウェック