Smart Wires输电路由技术——静态同步串联补偿器募集了5500万美元投资-北极星输配电网

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由旧金山湾区的初创公司Smart Wires与三大洲的电力公司合作，证明其最新一代输电网技术旨在为其带来更大的控制能力，该公司据此已筹集了5460万美元的资金。

据美国证券交易委员会提交的文件显示，新一轮融资是总计8,810万美元的一部分。在5460万美元中，4460万美元包括根据可转换债券发行的股票，这是前几轮投资者提供的一种短期债务，可在未来几轮融资中转换为股权。

Smart Wires此前筹集了大约6,300万美元，最近一次是在2015年进行的，总额为3080万美元，其中包括1160万美元的可转换债券和1920万美元的股权投资。

该轮的唯一投资者是3x5特别机会基金，这是由RiverVest Venture Partners和Arnerich Massena & Associates组建的投资工具。RiverVest Venture Partners也是Smart Wires 2012年1000万美元A轮的唯一命名投资者，以及2014年B轮的1800万美元。

尽管Smart Wires最新一轮的招股文件中并未提及投资者，但作为可转换债券发行的股票比例很高，似乎表明以前的投资者都参与其中。Smart Wires的代表周三没有回应有关新投资的评论请求，也没有回应如何花费新募集的资金。

这家初创公司，名为Smart Wire Grid，于2008年从佐治亚理工学院分拆出来，将最新的“轻量级低功耗数字电力电子器件”引入高压传输领域 - 这是与Varentec公司以及已经倒闭的Gridco等公司相似，只是这两个公司在配电网络应用这些技术。

其核心设备部署在电力线路或电线杆上，并与主控制系统联网，可将阻抗和电容串入到电网特定的传输线路中 - 针对其相邻传输线路，限制或增加其自身输电容量。

它的第一个产品：PowerLine Guardian是一个阻抗单元 - 它可以减少线路的载荷，但不会增加线路载荷。Smart Wires首先在田纳西流域管理局测试了该产品，该机构在跨越约20英里的161千伏输电线路上安装了100个Guardian设备。该项目的部分资金来自能源部能源研究计划ARPA-E近400万美元的资助。

南方公司子公司佐治亚电力公司于2013年成为第二个测试Smart Wires Guardian设备的公用事业公司;2014年它决定扩大部署，并在2015年将这些设备集成到其能源管理系统EMS平台中。同年，加利福尼亚州公用事业公司太平洋燃气和电力公司和爱尔兰输电运营商EirGrid部署了Guardians ，去年，明尼苏达电力公司，法国输电公司RTE和澳大利亚输电运营商Western Power和TransGrid开始试点。

Smart Wires的下一代技术被称为SmartValve，它实现了增加或减少输电线路电抗的能力，使其成为增加其影响线上的潮流的关键能力。

SmartValve于2016年接受了EirGrid的首次测试，在爱尔兰西部的110千伏线路的两个变电站上部署了三台设备。EirGrid 在12月份的一份报告(PDF)中报告了“SmartValve设备全部功能、性能的成功测试”，包括从完全电容电抗注入模式切换到全感应电抗注入模式，除了一段时间由于软件错误造成单个设备通信失败，再不存在已知的任何问题。

2016年，SmartValve在EirGrid的首次测试

今天的输电网虽然具备一些类似的技术，如相移变压器或柔性交流输电系统。但是，它们是大型且昂贵的设备，只有最高电压的电力线才具有成本效益，而Smart Wires瞄准的电压等于或低于230千伏。

输电运营商正在努力管理越来越多的间歇性风能和太阳能。爱迪生电力研究所的报告声称：到2024年，输电系统升级的投资将达到606亿美元，这对于传输系统的现代化将是必要的，其中四分之三用于支持新的可再生资源。而美国土木工程师协会已将美国的能源基础设施定为“D+”等级，并已确定2025年需要1770亿美元的电网支出，以跟上不断变化的分布式和可再生能源发展。

SmartValve™利用久经考验的Guardian™技术，并建立在其成功应用的基础之上。SmartValve可以增加或减少线路的电抗，从而将功率从其所安装的电路中推出或拉入更多功率。

一个模块化的静态同步串联补偿器(SSSC)，SmartValve与线电流正交注入一个超前或滞后电压，分别提供串联电容器或串联电抗器的功能。SmartValve不具备这些无源器件的负面特性，例如串联电容器的次同步谐振(SSR)风险和串联电抗器的固定VAR消耗。

SmartValve解决方案与公用事业设施串联连接，在线路上等电位工作，并且没有接地。这种技术在高度网状电网中特别有效，可以利用备用系统容量来解决过载问题。SmartValve设备通常安装在传输路权非常有限的专用传输塔(SmartTowers™)上或地面安装的补偿设备组(SmartBanks™)中。由于其模块化设计和紧凑轻便的外壳及高kVAr输出，它们也特别适用于移动应用。SmartValve技术三相安装，每相的容量由所需补偿量决定。

注意：SmartValve以前被称为Power Router。

工作原理

该图说明了SmartValve的基本电气配置。SmartValve充当固态同步电压源，由电压源逆变器组成，如单相H桥所示。H桥采用绝缘栅双极晶体管(IGBT)。H桥被控制为直接向传输线中注入电压以维持期望的电抗。它通过检测CT1(电流感应)线路电流来确定正确的注入电压大小以保持所需的电抗。

如图所示，SmartValve与SmartBypass™配合使用，可以保护和控制电抗插入传输线。SmartBypass本质上是一个与SmartValve并联的开关，可以打开(SmartValve可以注入电抗)或关闭(SmartValve被旁路)。

SmartBypass在1毫秒或更短的故障条件下提供SmartValve的快速旁路。在正常操作下，它使操作员能够与传输线串联一个SmartValve。这使SmartValve能够为电力潮流控制注入可控电抗。当SmartValve被旁路时，SmartBypass直接承载传输线电流。

工作范围

与传统的串联电容器或电抗器不同，SmartValve可以独立于线电流注入电压，从而在额定值以下运行时增加有效电抗注入，如图中所示。

该图显示了作为线电流的函数的有效电抗注入。工作范围的橙色边界反映了单个SmartValve 2000-3600可用的最大电抗，最大输出电压为基波的±566 V RMS。如果输出电压变化低于基波的±566 V RMS，则内部灰色区域反映了可用范围。由于注入电压可以作为线路电流的函数进行控制，因此可以控制SmartValve单元的集合机组以保持固定的电抗。其他SmartValve型号也遵循类似的操作范围曲线; 最大电流和最大电抗值会有所不同。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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