解读能碳课件第004期：绿色低碳技术委员会：以零碳园区为基础——分析能碳转型之路

不靠电力电子，靠变压器调幅移相实现潮流控制

这套装置的核心思路，是控制配网联络线路间的潮流交换。潮流大小由线路阻抗、节点负荷以及两端电压源电压差共同决定。实际工程中，线路阻抗和节点负荷通常无法调节，因此装置选择串联一个可调电压源，等效改变联络线路两端的电压差，从而实现潮流变化的控制。

可调电压源主要通过变压器的连接组别来实现电压幅值和相角的调节。二次绕组分成两部分：与一次侧绕组同相的叫调幅绕组，不同相的叫调相绕组，通过有载分接开关调节绕组大小。调相绕组改变的是电压相角，调幅绕组改变的是电压幅值，两者配合就能精确控制潮流大小和方向。

四种运行工况，从启动到退出形成完整闭环

装置运行分四种工况。启动时V型开关连接AB位，一次取电绕组上电，PT1、PT2加电采集两路电压相量。合环投入时，计算两路补偿电压相量差，调节调相、调幅绕组的有载分接开关到对应档位，当补偿后电压差小于设定值时，V型开关连接ABC位置，完成合环。

潮流调节时，接受调度下发的指令，计算分接开关档位并切换。退出运行时，先断开调幅和调相分接开关使互联电流归零，再断开V型开关，两条线路开环，分接开关恢复5档，装置退出运行。

，整个流程设计保证了操作的平稳和安全。

通州实测：合环电流峰值57A，60ms后基本稳定

在北京通州望君疃站，将两路同母线10kV出线通过潮流控制器互联，其中一路基本无负载，另一路有200A负载。实测合环前两路互联位置电压相角差小于2°，幅值接近，可直接合环。合环电流峰值约57A，3个周波（60ms）后基本稳定，稳态电流有效值约25A。

潮流调节测试显示，调相绕组每档调节可增加有功功率约0.3MW，合环电流约20A；调幅绕组每档调节可增加无功功率0.7MVar，合环电流约30A。调相绕组调增时，有功功率始终从空载侧流向带载侧，调减则可以改变有功功率流向，实现双向调节。

保护配置分两种：分段开关模式与负荷开关模式

柔性互联配电网的保护配置分两种。采用分段开关时，互联装置、变电站10kV出线开关、线路分段开关之间采用多级级差配合保护方式。相间短路故障以电流突变量作为保护判据，故障时互联装置通过快速断路器无延时速断分闸，非故障站线路恢复正常运行。

采用负荷开关时，互联装置与变电站出线开关之间采用级差配合保护。故障后主站根据线路拓扑和各开关上送数据，跳开相应负荷开关切除故障，再投运互联装置恢复供电。两种模式都遵循“先断开互联装置、两条线路开环，再隔离故障、逐级恢复”的顺序，故障清除后主站下发指令恢复原互联运行状态。

杆上安装：装置通过电缆引下、肘型头连接

装置可采用杆上安装方式，两侧10kV线路通过电缆引下，通过肘型头连接装置输入、输出端子。安装清单包括电源变压器、隔离开关、氧化锌避雷器、支柱绝缘子、电杆、交联线、横担、铁附件、双头螺栓、弹射楔线夹等材料。

一路10kV杆上安装磁控式快速断路器，用于分断故障。方案说明中还指出，需要时可增设旁路。注中明确“安装尺寸仅供参考”，实际安装需根据现场条件调整。装置本体尺寸为2.5m×1.8m×2m，杆上安装方案可适应多种现场条件。

四类典型场景：从交替重过载到山区季节性重过载

材料给出四类应用场景。第一类是相邻线路交替性重过载，比如毛纺厂夏季高峰电流250.31A、小寨路夏季442.09A，冬季两者负荷对调，通过柔性互联装置可有效平衡两条线路负荷。第二类是区域多线路重过载，全部线路来自同一变电站、同时段重过载且呈孤岛状，可行方案是新建一条线路配合柔性互联装置分配负荷，类似“N供一备”方式。

第三类是山区变电站与线路季节性重过载。山区冬季煤改电、电锅炉负荷上升，夏季旅游负荷增长，主变负载率季节差异大。计划在1号、2号主变的10kV母线间加装大容量柔性互联装置，通过调整潮流分布解决季节性重过载，保障电网安全稳定运行。

这组数据勾勒出装置的能力边界。适用场景限定在3-5km长、角差15°以下的两条线路，容量4.5MW，有功电流调节范围±250A，调节误差小于10A。装置尺寸2.5m×1.8m×2m。 在通州样机测试中，装置实现了两路10kV线路低冲击合环及潮流调节，调节最大电流180A。这一实测值落在±250A的调节范围之内，验证了设计参数的可达性。功率因数大于0.95，说明装置在调节潮流的同时保持了较好的电能质量。

实测数据显示，合环前两路10kV线路互联位置电压相角差小于2°，幅值接近，可直接合环。合环电流峰值约57A，3个周波后基本稳定，稳态电流有效值约25A。 在潮流调节方面，调相绕组每档调节可增加有功功率约0.3MW、合环电流约20A；调幅绕组每档调节可增加无功功率0.7MVar、合环电流约30A。调幅绕组的单档调节能力在无功上表现更突出，而调相绕组则专注于有功功率的精细调节。这些数据为现场运行人员理解装置调节特性提供了直接参考。

这组数据来自相邻线路交替性重过载的案例。夏季毛纺厂高峰电流250.31A，小寨路442.09A；冬季则发生反转，毛纺厂升至405.68A，小寨路降至249.61A。两条线路的负荷高峰在夏冬两季交替出现。 这种交替性重过载正是柔性互联装置的典型用武之地。通过互联装置定量控制线路间潮流大小与方向，可以精确调整区域各线路的潮流分布，实现各线路全时段的电流合理分布，避免重过载现象，保障电网安全稳定运行。