6月26日，中国电科院自主研发的世界首个±800kV/4750A特高压直流换流阀在国家电网公司电力系统电力电子实验室顺利通过全部型式试验，试验结果符合国家电网公司《±800千伏级直流输电用换流阀通用技术规范》，试验中换流阀的通流能力和电压等级均创世界之最。6月30日，包括中国科学院院士周孝信、中国工程院院士杨奇逊、郑健超、陈予恕、朱英浩、李立浧在内的十余名专家在现场对其中关键试验再次进行了现场见证和评估。据了解，此前关键试验项目已邀请国际权威试验机构KEMA（荷兰电力试验所）依据IEC60700-1标准进行了现场见证。这标志着中国电科院通过自主创新，已全面掌握了直流换流阀研发设计制造的核心技术与工艺，拥有完全自主知识产权，实现了真正意义上的直流换流阀设备国产化，成为继瑞士ABB、德国SIEMENS公司之后，全球第三个掌握和拥有特高压直流换流阀设计制造和试验技术的企业。
在我国可再生能源大规模发展的今天，直流输电技术作为构建坚强智能电网不可或缺的要素正在日益受到广泛关注。目前，我国已经建设了八条直流输电工程，但在直流输电的核心技术——直流换流阀的研制领域长期以来却一直依赖进口，没有真正形成自主研究和开发能力。直流换流阀是一种被用于在直流输电线路中进行交直流转换的大功率电力电子设备，是直流输电工程的核心技术装备，其对进口的依赖严重阻碍了直流输电设备，特别是基于大容量直流输电技术在我国的进一步发展和应用，使我国难以从直流大国变为直流强国。
2004年，依托国家十一五科技支撑计划及国家电网公司重点科技攻关项目等在内的9个重大科研项目，中国电科院开始了基于6英寸晶闸管特高压直流换流阀的自主研发工作。在继承灵活交流输电技术十多年研究的基础上，中国电科院经过不到六年的集中攻关，自主研发设计建设完成能力达到可为±1000千伏电压等级和5000安培电流水平换流阀进行全部型式试验和运行试验的直流换流阀试验设施，并在此基础上，直流换流阀电气特性、多物理场数值分析、成套电气设计技术、成套结构设计技术、触发监测技术、关键零部件研制和换流阀集成技术等方面取得了重大突破，而国外同类产品的开发周期通常是十年。其中，基于6英寸晶闸管的特高压换流阀成套电气特性研究、特高压换流阀多物理场数值分析，均属国内首次系统攻克。
目前中国电科院在特高压换流阀方面已申报国际专利6项、国家专利200项。中国电科院专家告诉记者，相较国内目前普遍应用的5英寸晶闸管直流换流阀，中国电科院研制成功的具有完全自主知识产权的特高压直流换流阀通流能力可从3000余安培提高到4750安培，使线路输送能力提高150％，并降低造价25%。中国电科院已拥有世界一流的特高压直流换流阀型式试验能力和直流换流阀生产线，全年产能能同时满足两条特高压工程的建设需要。
下一步，中国电科院将倾力推动特高压直流换流阀的全面产业化，打造以特高压直流换流阀为核心竞争优势的高新科技重大电力装备产业，从而打破国际跨国公司的市场垄断。预计该技术全面投入应用后，仅在未来十年便可整体降低我国坚强智能电网建设、运行和维护费用超过百亿；而该产品形成出口后，将彻底改变全球直流输电设备市场格局，在国际上产生重大而深远的影响。
注：晶闸管是一种半导体“开关”，其作用相当于一个阀门，它的通流能力直接决定了直流输电线路的输送能力。
中国电科院自主创新研制成功世界首台±800kV/4750A特高压直流换流阀
日期：2010-07-05 来源：中国电科院 作者：中国电科院
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