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可変周波数変圧器（VFT）は、2つの（非同期または同期の）交流周波数領域間で電力を伝送するために使用されます。VFTは比較的新しい技術です。ほとんどの非同期系統連系では高電圧直流変換器が使用されますが、同期系統連系では送電線と「通常の」変圧器で接続され、システム間の電力潮流を制御する機能はありません。あるいは、潮流制御機能を備えた位相シフト変圧器が使用される場合もあります。
これは、非常に高出力の同期装置、あるいは周波数変換器として機能する回転式変換器と考えることができ、同じ定格のモータージェネレーターよりも効率的である。
可変周波数変圧器は、三相巻線ローターを備えた垂直軸水力発電機に似た二重給電式電気機械であり、スリップリングによって一方の外部電源回路に接続されています。ステーターはもう一方の回路に接続されています。[ 1 ]
シャフトの物理的な向きは、同期調整器や誘導調整器と同様に、回転子巻線に発生する位相角に影響を与えます。同じ周波数の2つのネットワークの場合、同じシャフトに取り付けられた直流トルクモータは、シャフトを固定位置に保持することができ、位相シフト変圧器として機能します。シャフトに加えるトルクの方向を変えると、電力の流れの方向も変わります。
あるいは、シャフトを自由に回転させて自然な向きにすることもできます。接続された2つのネットワークの周波数が異なる場合、シャフトは周波数の差に応じて回転します。このように、シャフトは回転変換器として機能し、相対周波数に同期した機械システムを介して、周波数の異なる2つのネットワークを同期させます。
バックツーバックHVDCなどのパワーエレクトロニクスソリューションとは異なり、可変周波数トランスは高調波フィルタや無効電力補償を必要としません。この概念の限界は、回転子巻線用スリップリングの電流容量です。
1985年から1990年にかけて、ドイツのバート・ザクサにあるノイホーフ変電所では、旧東ドイツと旧西ドイツの電力網を接続するために、総出力25MVAの小型可変周波数変圧器5台が使用されていた。
カナダのケベック州ラングロワ変電所（北緯45度17分13.76秒、西経74度0分56.07秒/北緯45.2871556度、西経74.0155750度/北緯45.2871556度、西経74.0155750度）は、ケベック州と米国北東部の非同期グリッドを接続するために、2004年に100MWの可変周波数変圧器を設置しました。これは最初の大規模な商用可変周波数変圧器であり、ハイドロ・ケベック・ラングロワ変電所に設置され、ケベック州レ・セードルの16基の水力発電機とケベック州ボーアルノワの36基の水力発電機の電気的に近い場所に位置しています。2004年4月以降の運用経験から、VFTが近隣の発電機と本質的に互換性があることが実証されています[ 2 ]
AEP Texasは2007年初頭に、米国テキサス州ラレド（北緯27度34分13.64秒、西経99度30分34.98秒/北緯27.5704556度、西経99.5097167度/北緯27.5704556度、西経99.5097167度）に100MWのVFT変電所を設置した。この変電所はERCOT（米国）の電力システムとCFE（メキシコ）の電力システムを接続している。[ 3 ]
小型の可変周波数タービン（VFT）は、大型の陸上風力タービンで使用され、電力配電網に接続された状態でタービンの回転速度を変化させることができます。この用途では、二重給電誘導発電機とも呼ばれます。
ゼネラル・エレクトリックは2009年に米国ニュージャージー州リンデンに3×100MWのVFT変電所を設置した。これはPJMとニューヨーク独立系統運用機関（NYISO）の電力系統を接続する。この設備は、同期電力潮流を調整するために既存の3台の位相シフト変圧器と並列になっている。[ 4 ]
VFT（可変周波数送電）は、2つの送電網間で双方向の電力の流れを実現する技術的可能性を提供し、これまで不可能だった電力交換を可能にします。エネルギー取引を通じて、コストの低い送電網のエネルギーを、コストの高い（需要の高い）送電網に送電することができます。電力容量は電力供給事業者によって販売され、送電計画権（TSR）は送電線所有者によってオークションにかけられます。
送電権（FTR）は、エネルギーの混雑と需要コストのバランスを取るために用いられる金融手段である。