国际领先中国首创！世界首台新型换流阀在河南投入运行

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（来源：电能革新）

“灵宝站汇报：新型HCC换流阀完成168小时试运行，一切正常，申请正式投入运行。”

“同意，请灵宝站继续做好设备运维。”

12月28日9时整，在灵宝背靠背换流站主控室，随着国家电力调度控制中心最终指令下达，我国完全自主研发、世界首台基于IGCT器件的新一代直流输电换流阀——混合换相换流阀（以下简称“新型HCC换流阀”），正式在此站投入商业运行。这标志着困扰全球直流输电领域半个多世纪的“换相失败”关键技术难题得以攻克。

换流阀是直流输电工程中实现交流电与直流电转换的核心设备，就像是直流输电工程的“心脏”。目前，世界上直流输电工程普遍采用的传统晶闸管换流阀，受制于晶闸管固有只能控制开通不能控制关断的“半控”特性，交直流电转换过程中存在“换相失败”风险，引起电能输送过程“骤停”，影响大电网安全稳定运行。

此次投运的新型HCC换流阀一举解决了以上难题，实现了微秒级时间内电流的精准识别、快速切断，能开能关（“全控”特性），从根本上解决“换相失败”问题。“我们举个通俗的例子，比如天越来越冷了，日常生活中，人在突发心梗时会站不稳；电网输电过程中‘心梗’则会运行不稳。此次在河南电网灵宝换流站投入运行的新型混合换相换流阀，可以在电网‘心梗’即将发生时主动出击，有效阻止‘心梗’发生，保护大电网安全稳定运行与可靠供电。”清华大学电机工程与应用电子技术系直流研究中心主任、怀柔实验室新型换流技术副总师余占清告诉记者。

党的二十届四中全会提出，加快高水平科技自立自强，引领发展新质生产力。目前，该技术先后被列入工业和信息化部2024年首台（套）重大技术装备推广应用指导目录、国家能源局第五批能源领域首台（套）重大技术装备名单。中国机械工业联合会组织召开的鉴定会意见指出，该产品“性能指标达到国际领先水平”“建议加快工程应用”。

近年来，在国家电网有限公司指导下，国网河南省电力公司联合国网直流中心、国网经研院、清华大学、怀柔实验室、中国电气装备集团有限公司等方面开展攻关，成功研制新型HCC换流阀这一直流输电的里程碑装备，实现了从核心器件到集成系统的全面自主创新。

“我们‘产学研用’团队历时9年攻关，推动新型HCC换流阀正式投运，是加速培育新质生产力的重要实践，实现了技术引领和产业落地，为保障远距离、大容量高压直流输电提供全新技术路线和‘中国方案’。”余占清说。

据了解，河南电网处于西电东送、南北互供的重要枢纽位置，灵宝背靠背换流站是我国首个全国产化背靠背直流输电工程，是华中与西北电网互联的重要节点。截至目前，灵宝换流站已投运满20周年，累计向华中电网输送电量超1300亿千瓦时，相当于减少河南省标煤燃烧4095万吨，减排二氧化碳12961万吨、粉尘3536万吨，有力支撑河南乃至华中区域电力供应，助推能源清洁低碳转型，促进西北地区新能源消纳。

为保障新型HCC换流阀顺利安装投运，国网河南省电力公司精心编制现场改造方案，凝心聚力，历时3个月攻坚完成安装调试工作，转入商业运行。

国网河南电力设备部直流处处长张朝峰说，新型HCC换流阀投入运行后，可进一步提升河南电网稳定运行水平，提高新能源送出比例，助力新型电力系统建设和 “双碳” 目标实现，为美好生活充电，为出彩中原赋能。