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DOE资助750万美元支持大型电力变压器研发

编译者:guokm发布时间:Mar 1, 2019点击量:24518 来源栏目:采集报告

11月14日,美国能源部(DOE)宣布为电网领域相关的4个项目投入750万美元资金 ,旨在利用先进的传感、信息通信技术研究开发更加灵活、更加安全、更加智能的大型电力变压器(LPT),增强电网抵御各类网络和物理攻击的能力,增强整个电网的弹性和韧性,实现电网的可靠、安全、经济、高效运营。本次资助的4个研发项目具体内容参见表1。

表1 DOE大型电力变压器研发项目具体内容
项目名称 具体内容

资助金额/

万美元

用于弹性和可控电网的5MVA模块化可控变压器(MCT)示范

•设计、制造和测试5MVA、24kV/12kV模块化可控变压器(MCT)并进行示范

•完成三相中性点钳位转换器的详细设计,包括启动、关闭、正常运行以及系统和转换器故障情况下的运行等。该设备还将进行广泛测试,为设计人员和客户提供设计验证,并为未来现场测试提供MCT部署的适应度

•将与公用事业合作伙伴合作开发特定用例和方案,以评估MCT的性能,并与传统LPT进行成本效益比较

180
模块化混合固态变压器(H-SST)

•设计和测试500kVA混合固态变压器(H-SST),作为下一代灵活的LPT全尺寸模块。选取的H-SST功率等级和电压等级适用于构建输出电压为4kV、35kV、69kV或115kV、138kV 的LPT

•示范效率超过98%的H-SST,以及电压调节、功率流控制和高级保护等功能。

•开发和验证H-SST模型用于在各种电压和功率水平下模拟LPT

•采用先进的传感器技术从H-SST收集数据以监控H-SST的运行状况,保证长期可靠

173
下一代模块化灵活低成本SiC基高频链变压器

•设计、制造和测试SiC高频链大功率变压器(HFL-LPT)三相模块,用于100 MVA、115 kV的HFL-LPT设计,其能量转换效率达到99%,与传统的低频大功率变压器(LPT)相比,体积和重量都大大减小,与固态变压器拓扑结构相比,器件数量减少了50%

•使用模块化HFL-LPT和模块间有限通信的模块化功率控制方法探索和示范电压、功率和频率变化机制,还将研究电压和有功/无功补偿、保护和过载机制

150
世界首台灵活大型电力变压器的设计、部署和测试

设计、构建和测试60 MVA的灵活LPT原型,以验证该概念的可行性及其在运行中的性能。该原型器件将在一个230千伏的变电站进行现场示范,主要包括:1)增加在线可调漏电电阻;2)在高压变电站进行现场示范以证明其制造可行、符合行业要求和标准,确定实时运行性能;3)开发增强型变压器管理以保护阻抗可调的灵活变压器;4)验证新的绝缘液体以进一步优化灵活变压器的尺寸和占地面积;5)开发用于先进溶解气体分析的新型多变量气体传感器(DGA)。变压器将暴露在真实环境中以与传统变压器进行性能比较。

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