Khống chế dòng công suất truyền tải điện Hệ thống truyền tải 380 kV ở bắc Italia được kết nối với các nước láng giềng qua tám mạch 380 kV, tám mạch 220 kV và một mạch 132 kV. Các mạch liên kết này tạo thành ba hành lang điện: Italia sang Pháp, sang Thuỵ Sĩ và sang Áo/Slovenia. Trong máy phát điện công nghiệp năm 2008, lượng điện nhập khẩu ròng qua các mạch liên kết này lên tới khoảng 42 TWh. Đường dây truyền tải điện ở phía Bắc (Italia) Công suất chuyên tải nhập khẩu lý thuyết qua các mạch liên kết phía bắc vào Italia là khoảng 12.000 MW, nhưng trên thực tế, công suất chuyên tải ròng (net transfer capacity – NTC) vào các thời điểm nhu cầu phụ tải đỉnh là 7.190 MW vào mùa đông và 6.090 MW vào mùa hè. Tuy nhiên, với việc đưa vào hoạt động hai đường dây tải điện thương mại, gồm một mạch 380 kV từ Tirano (Italia) tới Mendrisio (Thuỵ Sĩ), và máy phát điện công nghiệp cũ một mạch 150 kV từ Tirano (Italia) tới Campocologno (Thuỵ Sĩ), được bàn giao tương ứng vào năm 2008 và 2009, công suất chuyên tải ròng qua biên giới phía bắc Italia được bổ sung thêm 350 MW vào mùa đông và 300 MW vào mùa hè. Các giá trị công suất chuyên tải ròng này được xác định bởi nhiều kịch bản, trong đó tính đến các ràng buộc về mạch điện: Vận hành an ninh N-1 của hệ thống kết nối, quá tải thoảng qua và lề độ tin cậy truyền tải. Trong quá trình đánh giá công suất chuyên tải ròng, cần phải kiểm tra độ khả dụng của các mạch điện để giải quyết nghẽn lưới điện nảy sinh trong vận hành bình thường hệ thống do sự cố hệ thống lưới điện gây ra. Đã xem xét khoảng năm chiến lược vận hành, trong đó phải kể đến việc đấu nối tự động hoặc bằng tay các thiết bị dòng công suất, ví dụ như máy biến áp dịch pha (phase-shifting transformer – PST). Để tăng công suất nhập khẩu hiện có bằng cách sử dụng các mạch liên kết hiện có, cơ quan vận hành hệ thống truyền tải (transmission system operator – TSO) của Italia là Terna đã lắp đặt một máy biến áp dịch pha (PST) trên đường dây truyền tải 380 kV mạch kép từ Rondissone (Italia) tới Albertville (Pháp). Yêu cầu kỹ thuật vận hành Cơ sở để xác định yêu cầu kỹ thuật của máy biến áp dịch pha là các nghiên cứu về dòng phụ tải, về các dạng sự cố và tính khả thi, tuy nhiên thiết kế của tổ hợp còn phải tính đến không gian hạn chế tại trạm biến áp Rondissone, mà mỗi mạch truyền tải phải có một bộ máy biến áp dịch pha ba pha. Ngoài ra, các tổ hợp này phải phù hợp với các hạn chế của đường sắt Italia bởi vì không thể vận chuyển tổ hợp được bằng đường bộ. Góc điều chỉnh được qui định là 12o, dòng điện dây bằng 70% dòng điện danh định. Điều này tạo cơ hội cho các nhà cung cấp thiết bị tiềm năng thiết kế nằm trong khoảng giữa trở kháng ngắn mạch nhỏ nhất yêu cầu đối với khả năng chịu ngắn mạch của các cuộn dây và bộ điều chỉnh điện áp và góc điều chỉnh không tải nhỏ nhất đối với tổ hợp nhỏ gọn nhất. Tiêu chí N-1 áp dụng cho việc vận hành các bộ tản nhiệt: qui định chế độ khẩn cấp bằng 120% phụ tải danh định, N-1 bộ tản nhiệt và vận hành ở phụ tải danh định không có bộ tản nhiệt. Ý tưởng thiết kế máy biến áp dịch pha không đối xứng được lựa chọn bởi vì nó cho phép sử dụng tối đa công suất của bộ điều chỉnh điện áp dưới tải. Cũng vậy, vì máy biến áp dịch pha không đối xứng không yêu cầu đầu trích trung tâm 400 kV trong cuộn nối tiếp nên đấu nối giữa các máy biến áp nối tiếp và song song cũng đơn giản hơn. Máy biến áp dịch pha được thiết kế có khả năng dịch chuyển từ chế độ chờ sang chế độ dịch pha vượt trước tối đa trong thời gian ngắn nhất để giảm nhẹ quá tải đường dây truyền tải. Yêu cầu kỹ thuật thiết kế Máy biến áp dịch pha của ABB bao gồm một máy biến áp ba pha nối tiếp có sáu sứ xuyên dầu/không khí 400 kV và một máy biến áp song song ba pha với các sứ xuyên dầu/không khí. Các đấu nối giữa các cuộn dây điều chỉnh của máy biến áp song song và các cuộn dây kích thích của máy biến áp song song được thực hiện bằng các sứ xuyên dầu/dầu trong đường ống nạp đầy dầu. Thiết kế này cho phép di chuyển và thử nghiệm các máy biến áp riêng rẽ tại xưởng, các cuộn dây ít tiếp xúc với không khí trong quá trình vận chuyển và lắp ráp tại hiện trường. Bộ điều chỉnh điện áp dưới tải có 33 vị trí đầu trích, máy phát điện công nghiệp cũ giá rẻbao gồm ba bộ một pha, bộ truyền động bằng động cơ dùng chung cho phép điều chỉnh thô/điều chỉnh tinh. Thiết kế này thoả mãn yêu cầu về tốc độ vận hành, khả năng chịu ngắn mạch và quá tải. Các thử nghiệm điển hình và đặc biệt theo tiêu chuẩn IEC 60076 được hoàn thành tại nhà máy, cùng với các thử nghiệm tổn thất có tải và độ tăng nhiệt ở dòng điện đến bằng 120% dòng điện danh định.
