5月25日，粤港澳大湾区直流背靠背电网工程正式投产！这标志着世界首个异同步背靠背工程全面建成。

什么是“异同步背靠背”？

不同于以前的纯交流电网，也不同于以往通过直流背靠背将两个电网隔开的异步电网，异同步指的是电网在不同运行状态下呈现的形态。

▲大湾区直流背靠背工程设备安装正如火如荼进行。

简单说，直流异同步控制功能兼顾了交直流输电的优点。出现故障时，它自动识别故障，实现电网异步，起到“防火墙”作用。常态运行时，可以模拟成交流线路，保留原有交流通道的紧急支援能力，实现两侧交流电网的功率自动互济，无需调度人员下发功率指令，电网潮流自动可控。

▲东莞供电局的工程建设人员在工程阀厅内对换流阀功率模单元进行调试前状态确认。

把交流电力系统通过直流实现相互独立联网，就像“背靠背”的两个人平时“彼此支援”，遇到无法排除的故障“随时放手”，避免大面积停电。

“这是一项在国际上具有领先水平的电网工程。在世界上第一次针对电网复杂结构进行了合理分区、柔性互联，大幅提高了粤港澳大湾区电网的安全稳定水平。”中国工程院院士、南方电网首席科学家饶宏表示。

粤港澳大湾区直流背靠背电网工程建成后

将从根本上化解广东电网

短路电流超标

多直流落点风险

大面积停电

三大问题

显著提升广东电网电力供应和配置能力

▲夜色中的粤港澳大湾区直流背靠背电网东莞工程。

预计年

将支撑西电东送电量不低于亿千瓦时

广东省东西部电力交换能力

由万提升至万千瓦

粤港澳大湾区

供电能力将提升80%

粤港澳大湾区是华南电力负荷最为集中的区域——珠三角地区负荷占广东全省负荷的77%。

广东正规模化开发海上风电，推动项目集中连片开发利用，打造粤东、粤西千万千瓦级海上风电基地，支撑可再生能源快速发展。具有随机性、间歇性、波动性特征的新能源将大规模并网、分布式能源系统、电动汽车、储能等交互式能源设施广泛接入，将从发输配用各个环节深刻影响电力系统运行。

连接不同区域电网的柔性直流背靠背工程，为广东电网安全稳定运行提供重要支撑。

▲大湾区直流背靠背工程设备安装正如火如荼进行。

50%国产化实现“0到1”的突破

工程首次实现工程应用绝缘栅双极型晶体管（以下简称IGBT）器件国产化比例大幅提升至50%，彻底解决以往工程中IGBT进口依赖的难题。IGBT是能源变换与传输的核心器件，被誉为电力电子装置的“CPU”。

▲南方电网广东广州供电局工作人员在巡视工程开关和刀闸设备。

技术攻关团队在国内首次研制出了全国产柔性直流换流阀阀段，实现了柔性直流换流阀核心组件包括IGBT、电容器、IGBT驱动板、二次板卡芯片的完全自主可控。

▲运行人员在进行启动前设备检查。

该产品的成功研制及创新应用，解决了柔性直流换流阀关键元器件、零部件依赖进口的“卡脖子”难题，实现“0到1”的突破，推动柔性直流技术自主可控的跨越式发展，提高了我国电工装备制造业的核心竞争力。

打造生态环保智能交流站

助力实现”双碳“目标

广州工程建设中首次采用柔直变压器水冷却、户内布置的设计方案，降低能耗，实现了全站噪声小于48.5分贝。运行的12台机器发出的声音仅相当于人正常交谈的音量，与空调开机时的声音相当。

东莞工程则在世界上容量最大的柔性直流输电用变压器上实现了损耗率最低、能效等级最高。整个工程12台变压器，相当于一年节省万度电，每年减少3万吨二氧化碳排放量，为实现“双碳”目标贡献力量。

▲图为大湾区直流背靠背工程工作人员正在进行设备安装工作。

除此之外，粤港澳大湾区直流背靠背电网工程在数字化方面也做了一些有益的探索。

基建过程中打造了国内首个贯穿全生命周期的三维场景智能运维换流站，系统将融合基建关键数据及换流站站端实时运维数据，实现三维空间场景的智能操作、智能巡视、智能安全、智能检修等应用。

来源：广东电网

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