Фазоповоротные устройства (ФПУ)

Управление передаваемой по линиям электропередачи мощностью может осуществляться за счет изменения угла сдвига фаз между напряжениями по концам линии. Для этой цели могут использоваться фазоповоротные устройства (ФПУ) – устройства, состоящие из двух трансформаторов, устанавливаемых в начале линии (у источника энергии): регулируемого, который включается параллельно линии, и сериесного, вторичная  обмотка которого включается последовательно в линию. При этом за счет схемы соединения обмоток вектор напряжения на сериесной обмотке направлен под углом 90 электрических градусов к фазному напряжению сети. Изменяя напряжение на сериесной обмотке с помощью регулируемого трансформатора можно осуществлять поворот вектора суммарного напряжения в начале сети, и, следовательно, управлять углом между напряжениями в начале и конце линии, изменяя поток мощности, передаваемой по ней. В простом случае ФПУ реализуется на основе использования трансформатора с РПН. Однако, при необходимости обеспечения быстродействия регулирование напряжения может быть реализовано с помощью тиристорного коммутатора. Такой способ был проработан по техническому заданию ПАО «ФСК ЕЭС» специалистами ОАО «ЭНИН».

Другой возможностью реализации ФПУ является использование так называемого объединенного регулятора потока мощности (ОРПМ), образуемого каскадным включением двух преобразователей напряжения, один из которых включается параллельно линии, а другой последовательно. Поскольку преобразователь напряжения обеспечивает возможность произвольного формирования величины и угла напряжения, в такой схеме реализуется возможность более гибкого регулирования потока мощности по линии.

Пилотное применение ФПУ запланировано осуществить на линии 220 кВ Советско-Соснинская – Володино для усиления связи ОЭС Урала и ОЭС Сибири на базе решений, предложенных ОАО «ЭНИН» (см. рисунок).