傳統(tǒng)變壓器在輕負載下的效率很低,有液體介質泄漏的隱患,并且只有升/降壓這一單一功能,不能提供實時電壓調節(jié)和系統(tǒng)監(jiān)控的功能。同時,它們不能通過單相電路提供三相電能,不能部分拆開逐個修復。
未來配電變壓器將作為分布式電源的接口,能接入儲能,能接納電動汽車,采用電力電子器件替代傳統(tǒng)配網(wǎng)變壓器的設備。美國電力科學研究院(Electric Power Research Institute, EPRI)研發(fā)出的智能變壓器,可以作為可再生能源并網(wǎng)的接口(Renewable energy grid interface, REGI),包括一個雙向功率接口,方便光伏、儲能、電動汽車的接入,也包含系統(tǒng)整合、本地控制和孤島控制方面的指揮和控制功能。REGI將成為智能電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略中的關鍵因素,扮演著將傳統(tǒng)電力變壓器和接口功能相結合的角色,可以無縫地接入可再生能源、儲能、電動汽車和需求響應(Demand response,DR)性負荷,同時還為本地能源網(wǎng)絡提供可靠的供能。此外,還將整合高級配電管理系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)(Energy management systems,EMSs)和DR系統(tǒng),以優(yōu)化、提升電網(wǎng)的經(jīng)濟性、可靠性。
此外,EPRI還研發(fā)出了中壓智能通用變壓器(Intelligent Universal Transformer, IUT)。該技術替代了獨立的電能轉換器和傳統(tǒng)的變壓器,完全摒棄了傳統(tǒng)變壓器的笨重結構和大量的接線。多功能的IUT可提供400V的直流母線電壓,用于供應直流配電系統(tǒng)或為電動車快速充電,如下圖所示。
張經(jīng)理
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