有载调容配电变压器关键技术、 系列装备及规模化应用

　　中国电科院牵头研发的有载调容变压器是新型变压器，可以根据台区负荷变化自动调节变压器容量大小、避免变压器过载烧毁并大幅度降低电能损耗，主要适用于用电负荷峰谷差大、年平均负载率低和分布式电源并网台区，显著提升了我国配电网安全经济运行水平。

　　2006年，有载调容变压器研制前，相关技术国内外均无可借鉴成果，技术团队面临有载调容暂态建模与切换过电流抑制难、有载调容开关切换可靠灭弧难、调容过程自适应协调控制难三大难题。在国家科技支撑计划等项目的持续支持下，团队经过10年技术攻关，突破了有载调容配电变压器的三大关键技术，研发了系列化产品。

　　团队探索有载调容建模分析理论方法，建立配电变压器调容暂态模型，提出有载调容切换关键参数配置方法，实现有载调容变压器带载切换过电流降低87.5%，变压器空载损耗降低50%以上。团队突破串联多断口分级分压的开关安全熄弧关键技术和双极对称稳定控制的开关快速分合闸关键技术，发明研制了立柱式和盘式两种有载调容调压一体化切换开关，实现调容切换时间小于20毫秒、体积减小30%以上，解决了有载调容开关切换过程可靠灭弧、动作稳定可控等难题。团队攻克了自适应协调控制关键技术，提出调容定值优化配置方法，研制了综合控制装置，为有载调容变压器安装了“智能大脑”，实现自适应负荷跟踪控制，提升了配电台区智能化水平，降低了台区综合损耗。

　　目前，项目成果已广泛应用于北京、河南、江苏电网等20多个省级电网中，累计应用安装有载调容变压器7万余台，降低电能损耗20多亿千瓦时，服务农村电网低电压治理、“精准扶贫”光伏发电升压并网等国家重大项目，保障了电网安全高效供电。同时，成果还推广应用于石油、石化、工商企业等，并远销非洲及印度、印尼等国家和地区。基于项目成果，团队联合相关企业研制了10千伏有载调容配电变压器系列产品，获授权发明专利35项（含国际专利2项）、软件著作权5项，制订标准15项，出版著作2部，发表论文32篇。