今年,，南京遭遇持續(xù)高溫,，但供電總體安全平穩(wěn),，這其中就有南京鐵北220千伏變電站統(tǒng)一潮流控制器（以下簡稱UPFC）的功勞，這個具有‘紅綠燈’式的智能調(diào)節(jié)設(shè)施，已經(jīng)穩(wěn)定“護航”南京電網(wǎng)984天。

　　2015年12月11日，國家電網(wǎng)重大科技示范工程,、江蘇南京220千伏西環(huán)網(wǎng)UPFC工程投運。這是我國首個自主知識產(chǎn)權(quán)的UPFC工程,，也是國際上首個使用模塊化多電平換流（MMC）技術(shù)的UPFC工程,。它由我國自主研發(fā)、設(shè)計與建設(shè),標志著我國在柔性交流輸電領(lǐng)域已經(jīng)走在世界前列,。

　　從備受矚目登上世界電力科技之巔,，到默默無聞時刻精準調(diào)節(jié)電網(wǎng)潮流，南京UPFC在過去近1000天中,，始終穩(wěn)定“在線”,，為南京電網(wǎng)優(yōu)質(zhì)高效供電全程保駕護航。

　　破解世界難題解決電網(wǎng)“擁堵”

　　“對城市電網(wǎng)中電能的流量,、流向進行靈活控制,，一直是世界性難題?！y(tǒng)一潮流控制器’工程投運后,，可以通過‘紅綠燈’式的智能調(diào)節(jié)，控制電流的流向和流量,，讓電流高效流動,，減少損耗，實現(xiàn)運行更經(jīng)濟,?！苯K省電力公司副總經(jīng)理、南京供電公司總經(jīng)理陳剛這樣形容,。

　　作為南京的負荷中心,，220千伏西環(huán)網(wǎng)（即：鼓樓區(qū)中央門至建鄴區(qū)河西一帶）用電負荷占全市近三分之一。2013年,，西環(huán)網(wǎng)最高負荷同比增長15.4%,，增加30.9萬千瓦,，致使線路負荷加重，出現(xiàn)“擁堵”現(xiàn)象,，其北部輸電通道（即：220千伏曉中、曉下線,，主要供電范圍為中央門,、下關(guān)一帶）負載率超過81.3%。

　　大城市的電力線路就和地面道路一樣,，形象地說就是,，有的線路“吃不飽”，有的線路“快撐爆”,。傳統(tǒng)解決輸電通道“擁堵”的辦法是更換大導(dǎo)線或新建線路,。“對南京西環(huán)網(wǎng)而言,，前者需要停電顯然不行,。而后者也是行不通的，假如增加一條空中輸電線,，需投資10億元以上,，但即使有錢，新線路在本就擁擠不堪的城市中已‘無地自容’,。建地下輸電管廊則更困難,，不僅投資巨大，而且耗時長,?！蹦暇┕╇姽靖笨偨?jīng)理沈培鋒做出了這樣的解釋。

　　2014年,，UPFC工程被國家電網(wǎng)公司確立為重大科技示范工程,，次年6月全面開工建設(shè)，投資2.2億元,。在保持南京現(xiàn)有網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不變,、不新建輸電通道的前提下，通過UPFC工程解決西環(huán)網(wǎng)潮流分布不均,、供電能力不足等痼疾,。經(jīng)科學(xué)測算，UPFC提升了南京西環(huán)網(wǎng)供電能力30%,，約60萬千瓦,，年增供電量約25億千瓦時，可替代一條投資10億元以上的220千伏線路,，實現(xiàn)節(jié)約土地360畝,。

　　“UPFC工程利用的其實是歐姆定律,。”國網(wǎng)江蘇電科院總工李群告訴記者,，“電力導(dǎo)線存在電阻,，電阻阻礙的是電流，就如同道路不平則車速慢一樣,。想要使通過的電流增多,，就必須增大電壓?！?/p>

　　通過UPFC,，可以在220千伏線路上施加最大不超過26.5千伏的電壓，并確保穩(wěn)定在上下10%的安全波動范圍內(nèi),。電壓越大,，通過電流越多，輸送的電功率就越大,。在“四兩撥千斤”的“神功”下,，這套本身只有180兆瓦容量的UPFC裝置，竟可撬動500至600兆瓦的有功潮流,！

　　在迎峰度夏,、度冬等關(guān)鍵時期，該裝置有效避免了核心線路越限及拉閘限電損失,，解決了投運初期西環(huán)網(wǎng)“北緊南松”及中,、遠期“南緊北松”的潮流失衡問題，使得西環(huán)網(wǎng)潮流分布得更加均衡,，大大增強了南京電網(wǎng)總體安全穩(wěn)定供電能力,。

　　2016年8月2日，華能南京電廠并網(wǎng)220千伏曉華線雷擊故障跳閘,，造成華能南京電廠1臺30萬千瓦的機組失電,，減少出力24萬千瓦。UPFC自動保護閉鎖,，北通道潮流從50萬千瓦降到27萬千瓦,，避免了故障大電流穿越線路造成的線路過負荷和設(shè)備損壞。

　　2017年7月27日,，南京電網(wǎng)用電負荷達1129.28萬千瓦,，創(chuàng)歷史新高，同時造成了局部地區(qū)供電緊張,。根據(jù)調(diào)度指令,，南京供電公司通過UPFC將南京220千伏西環(huán)網(wǎng)北通道潮流由25萬千瓦升至45萬千瓦，避免了南通道（即：220千伏秦濱4回線路,，主要供電范圍為建鄴區(qū)河西地區(qū)）的過負荷,，全市供電平穩(wěn),。

　　不斷創(chuàng)新突破形成行業(yè)標準

　　“UPFC的投運為公司提供了優(yōu)秀的電網(wǎng)發(fā)展和人才培養(yǎng)平臺?！标悇偙硎?，“憑借這樣的平臺，我們更有責(zé)任和動力不斷推進科技創(chuàng)新,，精益求精,。”

　　正如所說,，南京西環(huán)網(wǎng)UPFC投運以來，從巡視等常規(guī)工作到技術(shù)研究,，創(chuàng)新和改進在這片科研“沃土”上從未止歇,。

　　“我們不能接受任何一條潛在風(fēng)險，哪怕是疑似,?！边\維團隊成員楊光說，“運行近千天,，UPFC共進行大大小小的檢修10次,，每一次都是我們發(fā)現(xiàn)問題、改進問題的絕佳機會,?！痹趫F隊成員的堅持下，裝置廠家人員從通訊故障,、程序代碼問題及繼電器抖動等各個方面進行了深度排查,，結(jié)合周期檢修最終實施了裝置本體的改造升級。

　　除了在巡視等日常維護中不斷改進,，運維團隊還力求在更深的層面開展創(chuàng)新,。在運維過程中，團隊成員發(fā)明出一種高靈敏異形驗電器接觸頭,，解決了UPFC帶電設(shè)備常規(guī)驗電器不發(fā)聲現(xiàn)象,，并獲得專利授權(quán)。

　　南京220千伏UPFC近1000天的實際運行,，為全省積累了寶貴的運維經(jīng)驗,，也令南京UPFC的管理規(guī)范成為了行業(yè)標準。經(jīng)中國電機工程學(xué)會組織鑒定認為：“成果整體達到國際領(lǐng)先水平”,。全省共出版相關(guān)中文專著3部,、英文專著1部（“Unifiedpowerflowcontrollertechnologyandapplication”，Elsevier出版社）,。項目形成國網(wǎng)企業(yè)標準10項,，獲批成立IEC,、IEEE標準工作組，主導(dǎo)編制UPFC系列國際標準4項,。這些成果對蘇州500千伏UPFC工程等國家電網(wǎng)公司日后UPFC工程建設(shè)及運維起到了重要指導(dǎo)作用,。

　　UPFC同樣成為了交流學(xué)習(xí)之所。截至目前,，共接待社會各界參觀學(xué)習(xí)186批次,、共3100余人，其中包括美國國家工程院院士,、葡萄牙國家電網(wǎng)首席運營官及各大高校師生等,。IEEE輸配電委員會主席Daniel對此給予高度評價：“FACTS（即：靈活交流輸電系統(tǒng)）技術(shù)發(fā)展史上的重要里程碑”、“為電網(wǎng)提高潮流控制能力提供了重要實踐參考”,、“可促進新一代UPFC技術(shù)的國際化推廣應(yīng)用”,。