6月11日晚17：36分，由國網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院研制的基于壓接型IGBT的串聯(lián)型電壓源換流閥穩(wěn)定運行在±10千伏電壓水平，開關(guān)頻率1050赫茲，系統(tǒng)工作性能良好，試驗成功，標志著該單位成為世界第二家掌握壓接型IGBT串聯(lián)型換流器關(guān)鍵技術(shù)、世界第一家全面掌握MMC型和串聯(lián)型換流器關(guān)鍵技術(shù)的研究機構(gòu)。
串聯(lián)型換流器技術(shù)屬于世界性難題。自上個世紀90年代開始，國際上大量高校、研究所和公司開始了IGBT串聯(lián)技術(shù)的研究，但一直鮮有突破，僅ABB公司一家掌握該技術(shù)。世界上已經(jīng)投運的柔性直流輸電工程中絕大部分采用串聯(lián)型換流器技術(shù)，如果能突破這項技術(shù)壟斷，無疑將促進我國新一代換流器向更高電壓等級、更大容量、更加緊湊、更高經(jīng)濟和技術(shù)性能的提升。
面對前所未有的技術(shù)挑戰(zhàn)與風險，經(jīng)過多年的努力，國網(wǎng)智研院電力電子研究所科研團隊憑借扎實的理論功底和豐富的工程經(jīng)驗努力摸索，大膽創(chuàng)新，在IGBT串聯(lián)均壓技術(shù)、控制保護技術(shù)等方面實現(xiàn)全面創(chuàng)新與優(yōu)化，攻克了IGBT串聯(lián)這一世界性難題。試驗效果證明，在高壓高頻強電磁干擾的試驗環(huán)境中，由該團隊完全自主研發(fā)的、世界上第一款基于全模擬技術(shù)的驅(qū)動保護電路具有良好的擾電磁干擾能力和靈敏穩(wěn)定的保護能力，所研制的串聯(lián)閥達到20千伏電壓水平。試驗的圓滿成功，意味著國網(wǎng)智研院打破了ABB在該領(lǐng)域的獨家技術(shù)壟斷，向電網(wǎng)高端裝備的“中國夢”又邁出了堅實的一步，也為國家電網(wǎng)公司“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”、“一特三大”等戰(zhàn)略構(gòu)想提供有力的技術(shù)儲備與技術(shù)支持。
背景介紹：絕緣柵雙極型晶體管(InsulatedGateBipolarTransistor，IGBT)是應(yīng)用于柔性直流輸電和靈活交流輸電的核心器件。受限于半導體器件行業(yè)制造水平，IGBT器件單管耐壓較低，而電力系統(tǒng)應(yīng)用場景具有高電壓、大容量的特殊要求，所以現(xiàn)在主要采用IGBT串聯(lián)和模塊多電平(MMC型)兩條技術(shù)路線。
IGBT器件直接串聯(lián)將使主電路結(jié)構(gòu)大為簡化，控制復(fù)雜性大幅降低，所需器件大為減少，從而使得裝置更加緊湊，重量更輕，尤其適用于海上風電接入、大型城市電網(wǎng)改造等對環(huán)境、體積、重量、維護等要求較高的場合。
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