全球首臺容量最大柔性直流變壓器問世

這條全球最長特高壓直流輸電線路，每年可輸送360億千瓦時的清潔電能。

中國電網去年差一點經歷大混亂，西北地區風電的波動導致了全電網的不穩定。為了預防未來發生類似情況，中國工程師制造了世界最大容量的750兆伏安柔性直流變壓器。這一旨在承載風電和太陽能發電的變壓器可能會重新定義全球的電力系統管理可再生能源的方式。

報道稱，這一變壓器"創下了柔性直流輸電領域單臺換流變壓器容量世界紀錄"。在傳輸大量可再生能源時保持穩定。電網必須不斷平衡供給和需求。即使小小的失衡也會導致頻率變化，如果不加以控制，可能會擴散到整個電網，導致大范圍斷電。

此外，可再生能源依賴于天氣，可以在傳統發電廠調整之前改變輸出，導致短暫的不穩定。去年8月，新疆就遭遇了這個嚴峻問題，不穩定的風力發電導致了低頻振蕩，對更廣范圍內的國家電網構成威脅。

當前的輸電系統很難長途運輸這些不穩定的電流，因為電力無法被精確控制。為了解決這個問題，中國西電集團常州西電變壓器有限責任公司開發了一臺大容量的柔性直流變壓器。這臺智能機器能將發電廠和當地電網的交流電轉化為直流電，讓直流電穩定地向一個方向流動。這讓長途輸電變得更有效率，讓操作員可以迅速調整電流，幫助管理頻率變化。這臺變壓器的設計包括應對風電和太陽能發電輸入速度變化的能力，采用光纖傳感器來實時監控內部溫度，并借助磁場管理來減少能量流失。

研發團隊對這種變壓器在極端條件下進行了大量測試，包括被雷擊中和交流電與直流電的快速切換。測試結果證實這種變壓器的穩定性超越了其設計極限。據中國媒體報道，這一創新技術"可以有效解決送端高比例新能源發電導致電壓和頻率不穩定的問題"。

首個特高壓柔性直流輸電系統。變壓器是特高壓直流輸電系統的一部分。這一系統旨在將發電廠的交流電轉化為直流電從而進行長途輸電，然后在接收端將直流電轉化為交流電。隨著世界各國增加對可再生能源的依賴，特高壓直流輸電系統變得非常重要，因為在長途輸電時損耗較少，還能更精密地控制電流。這臺智能變壓器將作為中國的西電東送工程的其中一部分被安裝。西電東送工程指的是從可再生能源豐富的西部地區向電力需求大的東部地區輸電。

輸電線路從甘肅到浙江，全長2370公里，預計每年輸送超過360億千瓦時的電能。這是全球首個集長距離、大容量、實時控制于一體的特高壓柔性直流輸電工程。這一創紀錄的變壓器指向了電網工程的未來。展望未來，研究人員正在探索多終端直流電網，可能會在多地區實現動態輸電，讓大規模可再生能源變得更可靠、更可預測。

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