冀北电力重大原创成果“柔性变电站技术”居国际领先水平
9月19日，“柔性变电站关键技术、成套装置及工程应用”项目通过中国电机工程学会技术鉴定。项目实现了高压电力电子换流器拓扑结构的原始创新，攻克了柔性变电站核心装备关键技术并实现工程应用，具有独立自主知识产权，整体技术国际领先。鉴定委员会专家认为，柔性变电站是未来直流电网枢纽节点的一个雏形，该项目的突破为从技术上解决直流电网枢纽节点问题带来了希望。
自2016年以来，在张北柔性变电站及交直流配电网示范工程建设过程中，国网冀北电力有限公司组织相关单位，与阿里巴巴集团、亿利集团等企业达成合作协议，通过多轮需求调研，提出基于电力电子技术的柔性变电站原创概念和技术方案，既满足数据中心高可靠供电、绿色用能和直流供电的需求，又实现光伏扶贫发电的就地高效消纳。同时，该公司开展关键技术攻关，攻克了换流器拓扑结构创新、材料设计工艺、交直流混合配网保护控制、负荷动态无缝分配等技术难题，取得重大技术突破；克服冬季极寒条件施工等困难，开展基于柔性变电站的交直流配电网成套设计，制定系列技术标准，高质量完成示范工程建设。
据了解，“柔性变电站关键技术、成套装置及工程应用”项目提出了多端口柔性变电站三相波动功率自平衡的主电路拓扑，使直流支撑电容减少85%，功率密度提升200%；创新全固态高频变压器技术及工艺，有效提升变压器的功率密度，保证绝缘完整性；提出交直流故障保护与系统快速恢复技术，实现与常规保护的配合和兼容，避免保护越级响应，实现高可靠供电；提出基于柔性变电站的交直流配电网成套设计、控制保护系统数模检测试验方法等工程应用技术，研制了具有完全自主知识产权的系列化柔性变电站核心装备，建成世界首个基于柔性变电站的交直流配电网示范工程。
目前，项目成果已应用于张家口冬奥专区、河北邯郸等区域示范工程，并被国网甘肃、天津电力大数据中心列为优选技术，将在交直流配电网组网、数据中心高可靠供电、分布式光伏接入方面发挥作用，具有广阔应用前景。
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