2016年以来，在张北柔性变电站和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协同全球能源互联网研究院有限公司，组织冀北经研院、电科院、张家口供电公司等单位，与阿里巴巴集团、亿利集团等客户达成合作协议，通过多轮需求调研，提出了基于电力电子技术的“柔性变电站”原创概念和技术方案，既满足了数据中心高可靠供电、绿色用能和直流供电的新需求，又实现了光伏扶贫发电的就地高效消纳；开展了关键技术攻关，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，取得了重大技术突破；克服了无先例可循、无标准参考、冬季极寒条件施工等困难，开展了基于柔性变电站的交直流配电网成套设计，制定了系列技术标准，高质量完成示范工程建设。
该技术项目创新性和示范性突出。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，直流支撑电容减少了85%，功率密度提升200%；创新了全固态高频变压器技术及工艺，有效提升了变压器的功率密度，保证了绝缘的完整性；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，实现负荷的高可靠供电；提出了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，建成了世界首个基于柔性变电站的交直流配电网示范工程，探索了未来配电网发展的新形态。
项目成果已经应用于张家口冬奥专区、河北邯郸等示范工程，并被国网甘肃省电力公司、国网天津市电力公司的电力大数据中心列为优选技术，将对交直流配电网组网、数据中心可靠高效供电、分布式光伏接入起到重要作用，具有广阔应用前景。
