近日，國網(wǎng)浙江電科院聯(lián)合國網(wǎng)溫州供電公司自主研發(fā)的國內(nèi)首臺配網(wǎng)智能有載無級調(diào)壓變壓器經(jīng)安裝調(diào)試后，在溫州曹村正式投運(yùn)，將有效提升配電臺區(qū)分布式光伏承載消納能力，助力現(xiàn)代智慧配電網(wǎng)試點(diǎn)示范與建設(shè)發(fā)展。

“智能有載無級調(diào)壓變壓器”？

先別著急退出，容小e給你“咬文嚼字”，逐詞解釋。

我們都知道，變壓器在電力系統(tǒng)中的主要作用是變換電壓，這個變壓器也不例外，它的特殊之處在于前頭的定語——“有載”“無極”。

有載是指帶著負(fù)荷改變電壓的方式，也就是可以實(shí)現(xiàn)變壓器在運(yùn)行狀態(tài)下不停電調(diào)壓。與之相反的就是無載調(diào)壓，它要求變壓器必須停電才能進(jìn)行調(diào)壓，否則就會燒壞變壓器。目前，配電系統(tǒng)廣泛使用的變壓器大多數(shù)是無載調(diào)壓變壓器。

無級調(diào)壓如同“無級變速”，它沒有檔位，在調(diào)電壓時的電壓曲線平滑，調(diào)節(jié)范圍內(nèi)可以自由調(diào)動，實(shí)現(xiàn)臺區(qū)電壓精細(xì)化運(yùn)行，降低電能損耗。而傳統(tǒng)的變壓器的調(diào)壓一般只有三到五個檔位，每個檔位可調(diào)0.5千伏電壓。

這樣一解釋，是不是就能感受智能有載無級調(diào)壓變壓器的厲害之處了，別急，還有呢~

這個變壓器還有啥亮點(diǎn)？

在面對新形勢下分布式光伏、電動汽車充電設(shè)施等大量接入，傳統(tǒng)的電壓調(diào)整方式，在技術(shù)上難以支撐臺區(qū)電壓頻繁波動的調(diào)壓需求，配電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行受到一定影響。智能有載無級調(diào)壓變壓器就能很好解決上述問題，它能顯著抑制各類分布式能源接入時，臺區(qū)電壓頻繁波動、電壓越限的問題，精準(zhǔn)控制并提高電壓合格率。而且它還具備靈活可擴(kuò)展的多功能接口，可支持充電樁就近接入，實(shí)現(xiàn)新能源消納更加靈活。

這么厲害的變壓器咋就用在了一個村里？

別誤會，雖然叫曹村，可它卻是一個鎮(zhèn)。浙江溫州瑞安市曹村鎮(zhèn)坐落在“浙南糧倉”天井垟河畔，享有“中華進(jìn)士第一村”美譽(yù)。在浙江省未來鄉(xiāng)村名單里，這里的許岙村以及相隔不遠(yuǎn)馬嶼鎮(zhèn)的儒陽村都在其中。近年來，為支撐“三位一體”農(nóng)業(yè)改革，助力鄉(xiāng)村振興，實(shí)現(xiàn)共同富裕，國網(wǎng)瑞安市供電公司不斷優(yōu)化鄉(xiāng)村供電服務(wù)，他們在這里打造未來鄉(xiāng)村現(xiàn)代智慧配電網(wǎng)試點(diǎn)工程。分布式光伏、充電樁等新能源項目建設(shè)是未來鄉(xiāng)村的重點(diǎn)工程之一，配網(wǎng)臺區(qū)需要提升新能源承載消納能力。目前，該片區(qū)光伏裝機(jī)總?cè)萘?5856千瓦。這臺智能有載無級調(diào)壓變壓器在這里試點(diǎn)投運(yùn)，可滿足后期各類用戶側(cè)新能源平穩(wěn)上網(wǎng)對變壓器的高要求，是踐行“電等發(fā)展”的生動實(shí)踐。

在投運(yùn)現(xiàn)場，小e發(fā)現(xiàn)，配網(wǎng)智能有載無級調(diào)壓變壓器在外觀上與傳統(tǒng)變壓器并無明顯差別，但據(jù)國網(wǎng)浙江電科院專家汪科介紹，在實(shí)際應(yīng)用中兩者差異顯著，“智能”“靈活”都是配網(wǎng)智能有載無級調(diào)壓變壓器的亮眼標(biāo)簽。調(diào)節(jié)電壓更“絲滑”，鄉(xiāng)村用電更穩(wěn)定

智能體現(xiàn)在智能有載無級調(diào)壓變壓器輸出電壓能隨負(fù)荷變化隨時全自動調(diào)整。這一特性實(shí)現(xiàn)了臺區(qū)電壓平滑調(diào)整與精細(xì)化運(yùn)行，同時解決了以往無功補(bǔ)償差、諧波和三相不平衡等的綜合問題。

【名詞解釋】

無功補(bǔ)償：由于電網(wǎng)中存在電動機(jī)等感性負(fù)荷，為建立這些感性負(fù)荷的磁場，它們會產(chǎn)生無功功率。無功功率會增大輸配電線路中的電流，通過無功補(bǔ)償?shù)姆绞?，可以抵消這部分無功電流，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率。

諧波：電力系統(tǒng)完美的電壓、電流波形是頻率為50Hz的標(biāo)準(zhǔn)正弦波，由于系統(tǒng)內(nèi)非線性負(fù)荷的存在，會形成非正弦電流，從而產(chǎn)生諧波?？梢詫⒅C波理解為電流或電壓中的“雜音”，它會對電力系統(tǒng)造成干擾，影響電能質(zhì)量。

三相不平衡：配電系統(tǒng)通常是三相供電，通常情況下，每相的負(fù)荷大小都不一樣。三相不平衡會增加配電變壓器的電能損耗、配變出力減少、影響用電設(shè)備的安全運(yùn)行等。

這么說可能不好理解，那我們就把它放置在一個具體場景中。

比如，在春節(jié)期間，農(nóng)村返鄉(xiāng)人員驟然增多，電磁爐、電暖爐等大功率電器的集中使用，最高負(fù)荷是平時同時段的四五倍。這時候，臺區(qū)中功率因數(shù)低、諧波超標(biāo)、三相不平衡等問題就會凸顯出來。

此時要解決這些問題，過去就需要配置無功補(bǔ)償、電能質(zhì)量治理、調(diào)壓開關(guān)等多臺設(shè)備，這些都得真金白銀地去投入?，F(xiàn)在使用智能有載無級調(diào)壓變壓器就能一攬子解決所有問題。

另一個體現(xiàn)它“聰明”的場景就是它對新能源接入的“友好兼容”。由于天氣變化無常，太陽能組件發(fā)出來的直流電不規(guī)則，一般不能直接使用，需要通過逆變器先是跟蹤分析太陽能的光照情況，再經(jīng)過直流升壓、逆變、濾波等一系列程序，最后轉(zhuǎn)換成能被電網(wǎng)接受的純正弦波交流電。智能有載無級調(diào)壓變壓器配有分布式光伏直流接入接口，減少直流電源與直流負(fù)荷間的交直流變換層級，提升臺區(qū)發(fā)用電效率?！鞍磻粲霉夥b機(jī)容量100千伏安來算，光伏逆變器造價在4萬元左右，省了這個裝置，對用戶來說，省了一筆不小的支出?！眹W(wǎng)浙江電科院專家介紹，以往，電能經(jīng)逆變器轉(zhuǎn)換后，損耗約3%－4%，即光伏機(jī)組每發(fā)100度電，上網(wǎng)后電能損耗約3－4度。這個裝置應(yīng)用后，不經(jīng)過光伏逆變器，電能可最大限度減少耗損，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量并網(wǎng)，這些都是實(shí)實(shí)在在的好處。

有靈活可擴(kuò)展的多功能接口

變壓器上還配置了豐富的一二次接口，支持儲能設(shè)備接入，構(gòu)建臺區(qū)交直流混合供電模式，還可支持充電樁的就近便捷接入，并可與智能融合終端靈活互動。變壓器運(yùn)維人員只需借助業(yè)務(wù)應(yīng)用APP，就可實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的遠(yuǎn)程在線監(jiān)測與運(yùn)行模式策略的靈活部署。

目前，曹村共有充電樁283戶。以往，交流樁可直接接入傳統(tǒng)變壓器，但直流樁需要安裝電子功率模塊等流程后才能接入。未來，該變壓器在曹村全面普及后，無論什么充電樁都可就近接入，為未來鄉(xiāng)村打造以“電等樁、樁等車，城區(qū)五分鐘、村村有電充”為特色的新能源汽車充電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)打下基礎(chǔ)，引領(lǐng)鄉(xiāng)村能源低碳綠色轉(zhuǎn)型。