白鹤滩—江苏±800kV特高压直流输电工程在世界上首次创造性地研发应用了特高压混合级联直流输电新技术方案：送端换流站采用常规直流输电技术，受端换流站采用混合级联直流输电技术（高端采用LCC换流器，低端采用3个VSC换流器并联），经5家单位、7套平台开展研究论证及校核，院士专家团队把关重大技术方案，实现上百种运行方式的遍历式验证，证明了该方案的技术可行性和性能优越性。该工程已于2022年7月1日投运，运行稳定。在工程建设过程中都面临了哪些挑战，突破了哪些技术上的瓶颈？创新举措是如何布局实现的？本期“专题访谈”邀请国家电网有限公司特高压事业部副主任黄勇和国网智能电网研究院有限公司总工程师贺之渊进行解读，国家电网有限公司特高压事业部张进处长、刘杰博士协助整理资料。

  白鹤滩—江苏±800kV特高压直流输电工程标称电压±800kV，额定功率800万kW，起于四川省凉山州建昌（布拖）换流站，途经重庆、湖北、安徽，落点江苏省苏州市姑苏（虞城）换流站，线km，送受端接地极线年12月10日开工，2022年7月1日投运。

  一方面，它是服务“双碳”目标的重大绿色工程。工程每年可输送清洁电能超300亿kW·h，相当于减少原煤消耗1400万t，减排二氧化碳2500万t，逐步优化了能源结构、提高了能源消费清洁化水平。

  另一方面，它是服务稳增长的重大保供工程。工程总投资307亿元，有力拉动了电源、电工装备、用能设备、原材料等上下游产业高质量发展，直接带动生产规模约1000亿元，增加就业岗位超过2万个，推动区域经济协调发展，更好助力“强富美高”新江苏建设和治蜀兴川再上新台阶。

  一是世界首次研发应用“特高压直流+柔性直流”混合级联直流输电新技术。白鹤滩工程受端每极1个常规直流换流器与3个柔性直流换流器串联，集成了特高压直流大容量、远距离、低损耗、高可靠性与柔性直流控制灵活、适应能力强、电压动态支撑能力强的优势。然而开展该新技术研究之初，国内外没有混合级联拓扑多落点的研究。怎么样才能解决不同特性换流阀搭配难题，让两种不同特性的换流阀“步调一致”起来，发挥各自优势、工程运行可靠，是新研发技术面临的最大挑战。国家电网有限公司组织研发团队开展集中技术攻关，提出了混合级联特高压直流输电技术的工程化拓扑方案和启停投退控制策略提升工程控制的灵活性，研制了可控自恢复消能装置提升故障穿越能力。国家电网有限公司组织中外团队并行研究相互校核、多套仿真系统“背靠背”并行开展仿真研究、多种仿真方式同步推进充分论证、院士专家团队把关重大技术方案，突破了交直流故障穿越、振荡抑制、受端分步闭锁策略、柔直短路电流抑制、功率互济等多项混合级联技术难题。混合级联新技术方案成功降低了换相失败风险、受端多馈入短路比提高到2.5以上，增强了直流对电网的无功支撑能力（-240万kvar~200万kvar），提高了电网功率互济能力，在保证工程大功率安全送电的同时明显提升了华东电网接受区外来电的安全性、灵活性，使得逐步扩大区外来电成为可能。

  二是世界首次研发混合级联直流输电新设备。成功研制可控自恢复消能装置、大容量单柱换流变、幅相校正器、混合级联新型控保等13大类20种新设备，新设备通过了严格试验考核、运行稳定可靠；与此同时突破了电工技术领域一批共性基础问题，聚焦“稳定安全可靠”目标，大幅度的提高了工程可靠性、安全性和经济性。

  1）可控自恢复消能装置：由“固定部分”和“可控部分”串联组成，实现了避雷器正常运行时的低荷电率、低功耗和故障时低残压的统一，当故障产生的盈余功率造成柔性直流换流阀过流过压时，可控自恢复消能装置迅速闭合开关，短接“可控部分”，由“固定部分”吸收盈余功率，1ms内将能量转移，实现柔性直流在严苛故障的可靠穿越。研发高可靠性避雷器及不一样高速开关，构建了单片-单柱-成组的“三道防线”，通过三轮摸底定型试验彻底验证大电流、高能量真实工况下均流、快速开关、整机控制保护等核心性能。

  2）大容量单柱换流变：提出采用单柱结构，简化换流变压器内部引线设计、提升网侧升高座区域防爆性能，与现有换流变相比，降低损耗约20%、降低温升约10K；设计裕度加大、可靠性提高，19台柔性直流换流变全部一次通过出厂试验。

  3）幅相校正器：自主研发世界首台套幅相校正器成套装置，攻克了基于大电容硬件装置系统回路高频阻抗重构的难题，首次构建了一二次协同柔性直流输电系统高频振荡防控方法体系，实现系统4000Hz宽频范围内系统回路阻抗校准矫正和负阻尼特性弱化抵消，大幅度的提高柔性直流系统运行可靠性和接入友好度。

  4）混合级联控制保护系统：采用全新的第3代UAPC3.0基础平台，最快控制周期由75μs缩短至10μs。开展控制保护联调试验3600项，调试数目为常规特高压直流工程的2倍以上，实现了45类252种运行方式遍历式验证，充分验证了混合级联控制保护设施接口、逻辑、性能、功能。

  2）混合优点：相比于全部采用MMC的全柔性直流输电方案，采用LCC和MMC混合的形式在技术上兼具常规直流与柔性直流的优点，可大幅度降低工程造价、占地小、损耗低、向系统提供短路电流小。白鹤滩工程的混合形式优势在于可大幅减少实际工程造价和损耗，可利用高端LCC阻断直流短路故障电流实现故障清除。与此相比，LCC与VSC直接并联方式，单站全部采用MMC，不会发生换相失败，控制相对简单。

  较传统采用全桥MMC或增加直流断路器的形式以处理直流短路故障，白鹤滩工程的实现方式的优势主要在于成本低。

  基于柔性直流技术的特点，适合应用的领域包括：新能源孤岛送出、背靠背联网、直流电网构建、向无源网络供电、落点集中的点对点直流输电等。

  目前，柔性直流输电技术正在蒸蒸日上，输电容量、运行可靠性和投资经济性持续提升，可有效解决我国西、北部及东部沿海地区新能源富集但电网薄弱、新能源难以高效开发利用的矛盾。未来，国家电网有限公司将持续推进大功率电力电子器件基础性研发，积极探索柔性直流与常规特高压直流技术优势融合的理论方法与手段，加快研究更高电压等级、更大输送容量的柔性直流输电技术，充分的发挥柔直工程大国重器的作用。

  柔性直流输电技术将进一步通过打破地域和行政区划的界限来合理调配资源，实现地区间协调发展，为新能源大规模、远距离安全传输提供解决方案，推动经济、社会可持续发展，为助力国家低碳清洁能源转型，实现“碳达峰、碳中和”目标，保障国家能源安全提供有力技术支撑。

  《电网技术》真诚期待工程投运后，相关参研单位积极总结工程应用经验向本刊投稿，择优录用的论文将优先刊出。

  1）引言中研究目的清晰明确，介绍研究背景，阐述要解决的问题及研究思路，引言字数不少于1000字；

  2）研究设计或处理问题的方法叙述清楚，数据合理并被正确地分析和解释，比较所提出的方法和现有方法的优缺点；

  3）重点突出，论述严谨，文字简练，避免长篇公式推导(必要的推导可列入附录)，借助图表合理表达，字数以不超过8000字(包括图表)为宜；

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