全球首台容量最大柔性直流变压器问世

这条全球最长特高压直流输电线路，每年可输送360亿千瓦时的清洁电能。

中国电网去年差一点经历大混乱，西北地区风电的波动导致了全电网的不稳定。为了预防未来发生类似情况，中国工程师制造了世界最大容量的750兆伏安柔性直流变压器。这一旨在承载风电和太阳能发电的变压器可能会重新定义全球的电力系统管理可再生能源的方式。

报道称，这一变压器"创下了柔性直流输电领域单台换流变压器容量世界纪录"。在传输大量可再生能源时保持稳定。电网必须不断平衡供给和需求。即使小小的失衡也会导致频率变化，如果不加以控制，可能会扩散到整个电网，导致大范围断电。

此外，可再生能源依赖于天气，可以在传统发电厂调整之前改变输出，导致短暂的不稳定。去年8月，新疆就遭遇了这个严峻问题，不稳定的风力发电导致了低频振荡，对更广范围内的国家电网构成威胁。

当前的输电系统很难长途运输这些不稳定的电流，因为电力无法被精确控制。为了解决这个问题，中国西电集团常州西电变压器有限责任公司开发了一台大容量的柔性直流变压器。这台智能机器能将发电厂和当地电网的交流电转化为直流电，让直流电稳定地向一个方向流动。这让长途输电变得更有效率，让操作员可以迅速调整电流，帮助管理频率变化。这台变压器的设计包括应对风电和太阳能发电输入速度变化的能力，采用光纤传感器来实时监控内部温度，并借助磁场管理来减少能量流失。

研发团队对这种变压器在极端条件下进行了大量测试，包括被雷击中和交流电与直流电的快速切换。测试结果证实这种变压器的稳定性超越了其设计极限。据中国媒体报道，这一创新技术"可以有效解决送端高比例新能源发电导致电压和频率不稳定的问题"。

首个特高压柔性直流输电系统。变压器是特高压直流输电系统的一部分。这一系统旨在将发电厂的交流电转化为直流电从而进行长途输电，然后在接收端将直流电转化为交流电。随着世界各国增加对可再生能源的依赖，特高压直流输电系统变得非常重要，因为在长途输电时损耗较少，还能更精密地控制电流。这台智能变压器将作为中国的西电东送工程的其中一部分被安装。西电东送工程指的是从可再生能源丰富的西部地区向电力需求大的东部地区输电。

输电线路从甘肃到浙江，全长2370公里，预计每年输送超过360亿千瓦时的电能。这是全球首个集长距离、大容量、实时控制于一体的特高压柔性直流输电工程。这一创纪录的变压器指向了电网工程的未来。展望未来，研究人员正在探索多终端直流电网，可能会在多地区实现动态输电，让大规模可再生能源变得更可靠、更可预测。

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