スマート インフラストラクチャ: 変圧器テクノロジーは、送電網の信頼性のための実行可能なソリューションを提供します

Jun 13, 2023

インドの電力部門は常に進化しており、送電網の効率を高め、エネルギー安全保障を強化し、再生可能エネルギー源の統合を促進するために、新しい変圧器技術を採用しています。 一方、電力会社の変化する要件を満たし、送電網の動的な性質に適応するために、変圧器技術は大幅な進歩を遂げてきました。 変圧器の設計と機能の進化は、スペースの最適化、コスト削減、資産寿命の延長、コア材料の改善、安全対策の強化、デジタルハブの統合、故障率の低下、ノイズレベルの低減など、さまざまな要因によって推進されてきました。

高電圧直流 (HVDC) 変圧器、移相変圧器、結合変圧器、エステル油充填変圧器、乾式変圧器、グリーン変圧器、スマート変圧器などは、電力部門を再構築する最先端の技術です。 電力会社は送電網の近代化を優先しているため、これらの新しく高度な変圧器技術への投資は、安全で信頼性が高く、コスト効率の高い送電網を確保するための実行可能なソリューションであることが証明されます。 これらの革新的な技術を採用することで、国内のより効率的で持続可能なエネルギーインフラに対する需要の高まりに効果的に対応できます。

新しい変圧器技術

HVDC 変圧器: HVDC 変圧器は、長距離の電力伝送において非常に重要な役割を果たします。 その主な用途は HVDC コンバータ ステーションで、交流 (AC) を直流 (DC) に変換し、損失を最小限に抑えた高効率の送電を保証します。 HVDC テクノロジーの価値は、遠く離れた再生可能エネルギー源から負荷センターに電力を送電する場合に特に顕著になり、再生可能エネルギーの送電網へのシームレスな統合が促進されます。

移相変圧器:移相変圧器は、送電線の電力の流れの制御において重要な役割を果たします。 これは、入力電圧と出力電圧の間の位相角を調整できるようにすることで実現できます。 この電力の流れの動的な制御を通じて、これらの変圧器は、特に相互接続された電力システムにおいて、送電網の安定性を最適化し、混雑を緩和する上で重要な役割を果たします。

結合トランス:結合変圧器は、フレキシブル AC 送電システム (FACTS) において重要な役割を果たし、送電システムの制御、安定性、電力伝送能力を強化します。 これらの変圧器は、系統と、接続された AC 電力システムに動的で正確かつ調整可能な量の無効電力を供給する役割を担う FACTS デバイスである静的同期補償装置 (STATCOM) との間の接続を容易にします。 STATCOM は 220 kV や 400 kV などの高電圧グリッドに直接接続できないため、結合変圧器が中間デバイスとして機能し、STATCOM システムと HV グリッド間の双方向電力の流れを可能にします。 従来の変圧器とは異なり、結合変圧器の電圧制御はSTATCOMシステムによって処理されるため、タップ切換器は必要ありません。

STATCOM アプリケーションでは、結合トランスの昇圧デューティが最も重要であり、これらの要件を満たすために特別な設計上の考慮事項が必要です。 システム内に STATCOM デバイスを適切に配置すると、ロード可能性と安定性が向上し、最適化プロセスを通じてネットワーク損失が軽減されます。 全体として、FACTS システムの結合変圧器は、送電ネットワークの効率と安定性を向上させます。

エステル油充填変圧器:従来の変圧器は絶縁液として鉱物油を使用していますが、エステル充填変圧器は液体絶縁に天然エステルを利用しています。 天然エステルを使用すると、耐火性が高いため、鉱物油を使用する場合に比べて大きな利点が得られます。 エステル充填変圧器は、発火点が鉱物油の約 2 倍である約 360 ℃、引火点が 320 ℃ であるため、火災の危険がはるかに低くなります。 さらに、天然エステルは生分解性であるため、漏れが発生した場合、エステル充填変圧器は従来の変圧器よりも優れた性能を発揮します。 この特性により、土壌汚染のリスクが最小限に抑えられ、より環境に優しくなり、事故が発生した場合の潜在的な生態系への影響が軽減されます。