用户5791788086
现代电子技术下，人类的电力系统是否应该改为直流电系统？
答：直流电输送存在一些致命的问题，而且这些问题的处理需要付出较大的代价：
1、发电厂、变电所因为需要交直流换流装置，造价比较高、故不经济。
2、在直流电路中高次谐波问题比较严重，在交流电路中可以通过电容滤波来过滤掉这些高次谐波，但在直流电路中高次谐波以目前的技术来讲处理起来是比较困难的。
3、不能传送无功功率，电力系统构造的自由度比较低，每个末端用户都需要配备无功功率电源。
4、可能引起电力系统同步振荡。
当然直流输电线路也存在它自己的优点，比如：
1、线路的建设费用低，特别是电缆输电更有利。
2、没有稳定性问题，适合于长距离大功率输电。
3、能非同步联系，能迅速控制潮流。
4、以直流联系，交流系统短路容量不增大。
所以在国内外直流输电都是应用于超远距离（超过500KM以上）输电较为经济，主要输电线路较便宜，而两端交直流换流设备的投资比较高，国内的情况是长江三峡水电工程竣工后，将有百万千瓦的电功率输送到全国各地，在这种情况下即可选择高压直流输送。
但题主讲到采用500V的直流供电系统，以目前的技术无法克服直流输电所带来的问题，当然在电子技术不断发展的未来也许可以克服直流配电带来的问题，实现低压直流配电系统。
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凤栖夕阳
很高兴为大家解答这个问题，让我们一起走进这个问题，现在让我们一起探讨一下。
以下我为大家分享，我个人对这个问题的看法与想法，希望我的分享能给大家带来帮助，也希望大家能够喜欢我的分享。
首先强调一下，直流系统没有任何优势！虽然直流有很多优点。
最大问题就是直流系统无法经济快捷的改变电压。无论是高压输电系统，还是民用系统上。
500kV直流输电系统是点对点长距离输电，只适合两个大的不同步的交流电网的连接。主要原因就是直流系统改变电压太麻烦，无法像交流系统可用变压器形成不同电压等级的复杂输配电网络。
民用系统中，现在使用最广泛是电子产品的5V电压等级，但这电压也是需要从220V交流变压过来。如果用直流220V，改变电压就是个麻烦事，需要整流成交流才能变压。
在以上的分享关于这个问题的解答都是个人的意见与建议，我希望我分享的这个问题的解答能够帮助到大家。
在这里同时也希望大家能够喜欢我的分享，大家如果有更好的关于这个问题的解答，还望分享评论出来共同讨论这话题。
我最后在这里，祝大家每天开开心心工作快快乐乐生活，健康生活每一天，家和万事兴，年年发大财，生意兴隆，谢谢！
电小二
科普一下：
首先强调一下，直流系统没有任何优势！虽然直流有很多优点。
最大问题就是直流系统无法经济快捷的改变电压。无论是高压输电系统，还是民用系统上。
500kV直流输电系统是点对点长距离输电，只适合两个大的不同步的交流电网的连接。主要原因就是直流系统改变电压太麻烦，无法像交流系统可用变压器形成不同电压等级的复杂输配电网络。
民用系统中，现在使用最广泛是电子产品的5V电压等级，但这电压也是需要从220V交流变压过来。如果用直流220V，改变电压就是个麻烦事，需要整流成交流才能变压。
这是是大型500kV变压器
这是直流500kV换流站，需要增加很多硅整流设备，这设备发热也厉害，而且变压时变压器也不能少。
沙中土大溪水
这是必须的，毕竟交流电的缺点实在是太多了。并且，如今除了电动机，大部分的电器设备都是先整流成直流电再使用的。而电动机也不是不能用直流电，满大街的电动车用的都是电池里的直流电啊。所以这是迟早的事。
交流电缺点一：三相负荷不均衡。事实上除非挂载的全是三相电动机，现实中根本没办法做到完全均衡，必须要引入零线对冲。
记得有一次我家那栋楼进来的零线断了，结果有一个单元电压太低灯都不亮，另一个单元勉强能用，我住的单元电压超高，爆了一台电视机、一台电脑、一台电扇。
不仅如此，由于在变压器那头的零线必须要接地，因此你不管在哪都是站在零线上，只要身体的任何一个部位接触到火线就会触电，十分危险。而直流电就没必要接地了，只有同时接触正负极才会触电，安全多了。
交流电缺点二：储备困难。由于电池只能储存直流电，想要储存交流电就必须加装一个叫UPS的设备。先整流成直流电存到电瓶，停电以后再逆变成交流电。不仅费钱，损耗也大。
交流电缺点三：上传困难。交流电的特点是电流一会儿从火线往零线跑，一会儿反过来从零线往火线跑。根据我们国家的规定，每秒钟要跑50个来回（频率是50赫兹）。
如果你有电要上传给电网，那么你的电不仅要跟电网一样每秒50个来回（频率要一致），并且当电网的电往零线跑的时候，你的电也要往零线跑，不能搞反了（相位要一致）。难不难，你觉得呢？
而直流电的两根线是明确的，只要你的也是直流电，并且电压高于电网，接上就行了，无需什么装置也没有损耗。
当然了，说起来容易做起来难。在超导体大规模应用之前，长距离输电还得靠高压才能减少损耗。直流电的升压、降压装置，什么时候才能媲美变压器的性能和价格，是问题的关键。
蓝天白云绿草地11
为啥说直流电节能 数据中心大部分电子元件都是由低压直流电源驱动运行的，例如芯片，电阻器，电容器等等。然而我们坚持引入高压单向和三向交流电源，经降压器处理达到所需电压。每次转换都会导致电量消耗，即使是现今最好的转换器最高转换率通常也只有98％。想像一下电能从发电厂输送到数据中心所经历的过程，以及抵达数据中心之后在内部的流转情况。首先，发电厂必须把电压提高到适合输送的程度。其次，到了变电站，要把电源还原到配电电压。这个过程中可能涉及到变电站两次电压还原，之后电源抵达数据中心，以三向450V或者单向110／220／240V的方式供电。接下来，还要再进一步降压至IT元件常用的12V，5V，3.3V和1.5V直流电压。这里显示了电源经过四步转换的直接路径--或者说是总体效能约为92%的一个转换路径。 这还只是在效能高达98％情况下8％电源在转换过程中就已经流失了。而现实中，情况比这个要糟糕得多。 直流电源支持者声称：与交流电源相比，数据中心的效率能够提高30%以上;特别是，根据美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室2008年的调研报告显示，直流配电系统“所使用的能源量较之当今的数据中心典型的交流配电系统要少28%。”这在当前所有的调研中都可能是真的，但平均而言，数据中心可能并没有充分有效的使用他们的交流配电系统达到效率最大化。 数据中心的电源配送多数是单向交流电。每台IT设备内部都有一个主要转换器满足多变压输出。更多机载转换器甚至能满足特定元件对电压的要求。不过，大型转换器往往比这些小型转换器更有效。所以这些迷你型转换器可能只达到95％效能。如果是这种情况的话，涉及到6个转换步骤，那么将近四分之一的电能就在这个过程中流失了。 因此，在跨越尽可能多区域的地方使用直流电肯定是一个有效办法。这可以避免在数据中心设备上额外使用转换器。但想知道这么做究竟可不可行，我们需要考虑许多项因素。
使用直流电之前要消除的障碍 首先，在电力传输阶段，直流电效率低下。根据物理定律，让一定量的电力(以瓦特为单位)通过管线传输是电压（以伏特为单位）乘以电流（以安培为单位）。使用高达数百，数千千伏特的高传输电压来降低电流。这点很关键，因为电阻损耗跟电流有关。在电力高压传输中，可以使用直流电或交流电，但目前主要使用的是交流电。想在传输阶段消除传输损耗量目前不可行。这种情况在电力配送层面也一样存在。把现有的交流电传输架构改为直流电方式不是件容易的事。仍需要用到高压直流电，所以转换过程仍然必不可少。提倡在数据中心match使用直流电的人士指出，在电信行业里，他们的设备一直使用的是直流电。但这是有原因的。因为整个行业都是以直流电供应型设备发展建立起来的，老式电信设备对于多向直流电压没有过多需求。因此，在这种设备上的电力配送可以通过内置于设备构造之中的转换器实现，而大型铜制汇电板则负责高电流直流电的配送。而且，在上世纪八、九十年代，虽然油价浮动引起能源价格的波动，但主要产量仍是通过相对便宜和可用的煤炭资源实现的。能源效能不像现今这样成为关注点。
配套成本增加 对于构建一个直流电驱动的数据中心，存在的最大问题就是配套的设备并不是到处都有。虽然元件是直流电型，但厂商的重心在于满足大众市场需求，所以生产的设备多数是交流电型。一些厂商也生产直流电型设备，但是价格要高出许多。 想象一下，额外支出大笔经费在设备上安装直流电转换器，直流电配电和管理系统，并使用服务器，存储器和网络系统，其结果是花了大价钱却只是起到跟交流电一样的功效，没有任何意义。相比之下基于交流电的系统更为大众所接受,也代表了更低价格的标准化。但是一份由绿色网格组织和某知名电气公司共同出具的白皮书(数据中心交流和直流配电系统四项效率指标研究比较)声称，二者的真实差距是只在0–1%的范围内，远远低于其他研究结果。
小结 在数据中心到底应该采用交流还是直流供电一直备受争议，实际在数据中心也是两种供电方式都存在，一般的高端设备也都支持两种方式供电，在传统的运营商网络有不少需要-48V直流供电的设备，这样就需要将交流电转换为直流电，转换的过程仍然必不可少。有些数据中心最开始就是以直流电供应型设备发展建立起来的，这样整体设备供电只需要从电网做一次转换，效率将变得很高。对于采用混合型的数据中心，既有交流设备又有直流设备，就需要有转换的UPS设备，这样即便直流设备能耗小，也浪费掉不少转换的能量。所以交流与直流孰好孰坏，需要综合来看。
泰东唐琦东
交流有优势，传输同等电量的情况下，电压相同，直流线损略低，因为交流有功率因数，传输有功功率的同时要传输无功功率，电流比直流大，但交流电特高压1100kv，直流最高750kv ，直流两端要设换流站，交流两侧设变压器，交流电熄弧比直流容易，电网故障直流电有反电势容易引起过电压击穿换流站可控硅，且熄弧困难。交流电有集肤效应，所以传输大功率电流节约金属材料，找个高压线看看，每相都是组合导线，四根，六根围成一圈中空的。直流电机要有碳刷，滑环，交流不需要，滑环要清洁，擦滑环很麻烦。不擦环火就烧滑环了。
181713
目前来看，电力系统应该至少有交流系统、直流系统和交直流混联系统。国家电网和南方电网都是交直流混联系统，其它的答案都说的是交直流混联系统的问题，不是直流系统的问题。
首先，我们常说的无功功率其实是不存在的，无功功率只是电压和电流夹角导出的一个方向乘积，是数学概念。因此，只有在交流系统中才会出现无功功率的问题，直流系统中不存在。
其次，交流系统升压容易，变压器就可以轻松实现。而直流系统升压需要电力电子器件，目前升压成本比较高。这是交流电系统的最主要优势。
再次，电力系统安全稳定靠三道防线控制，交流系统中最快的继电保护切除故障也要几十毫秒。由于交流系统是惯性系统，这个级别的故障切除时间一般不会引发重大安全稳定事件。但是直流系统是无惯性系统，电网中大量电力电子设备，几十毫秒足够引发设备间的连锁故障，严重威胁电网安全稳定。传统的三道防线控制不适用与直流系统，改造面临巨大技术风险和改造成本。
再次，目前电力系统仿真主要靠机电仿真，说白了就是大尺度仿真，步长是毫秒级。电力电子器件需要电磁仿真，仿真步长要远小于pwm步长，有时需要纳秒级。中国电科院仿真中心，南瑞集团系统保护实验室，南方电网电科院等，都是电磁仿真环境。但是总体上说，目前仿真资源和仿真技术仍然受限。
再次，由于国内没有实际的直流系统，目前所提的直流系统的问题只是理论上可能出现的问题，实际工程的话问题会更多。
因此，电力系统改为直流系统将面临巨大的技术风险和无止境的成本投入，还不到架构直流系统的时机。
须弥山童子
应该可以，就看国家要不要执行。目前家电除了少数老式电机设备外，均可以直接工作在直流电的，交直流兼容，电机像风扇 空调都在改用高效直流电机。交流改直流设备是齐全的。国家可以限制定一个标准，给一个过渡期，把所有设备全部做到交直流兼容，电力线改造，淘汰掉老式设备给予补贴。
文子139274914
直流电不是很适合低压配电系统，因为直流电弧比交流电弧更难熄灭。同样开关直流参数比交流参数少很多。能够熄灭1A@220伏直流开关，能够用于6A@230伏开关。因此低压配电系统使用直流的成本比交流成本高很多。而且这个规模经济效应也降低不了成本，因为上述灭弧能力差异是客观的物理规律。
梦想四处瞎逛的兔子
其实人们刚开始用电就是直流电，后来发现交流电比直流电有优势才改为交流电。交流电比直流相比有几大优势1、升降压特别容易，用的设备成本也低2、稍大功率电机用三相电功效比直流电机高，且成本低。当然在远距离传输方面直流有优势。但这个优势无法撼动交流电的地位！
