随着能源系统不断向低碳化转型，电网的灵活性和可控性得到提升，结构形态随之变化。柔性直流输电技术的出现，将电力系统电力电子技术的发展和应用推向更广泛的领域，可以构建直流电网，使得直流的网络化传输成为可能，从而出现新型电网结构形态。柔性直流输电具有电网调节能力强，运行可靠的优点，在很多常规直流输电技术施展不开的地方可以大显身手。

不同于特斯拉的交流电，直流电之父是爱迪生，柔性直流输电工程采用的电压源换流技术主要分为两类，即“开关型换流技术”和“可控电压源型换流技术”。后者是一种模块化多电平换流器（MMC）技术，由多个结构相同、状态独立的子模块（SM）级联构成，通过功率单元的组合输出实现交直流变换，是当今柔直的主流技术。

一种新型金属氧化物半导体器件，绝缘栅双极晶体管（IGBT）研制成功，首先在工业驱动装置上推广应用。这种可控关断器件不同于以往的常规半控型晶闸管，结合电力电子技术、光控转换技术、高压技术、控制技术和均压技术、冷却技术、高压用绝缘材料的最新技术和研究成果后称之换流阀，是柔性直流输电的核心设备，主要功能将三相交流转换成直流或逆交变并实现对功率的控制，其价值约占换流站成套设备总价的22～25%。南京博纳威生产的高端阀塔高达14.91米，单个重量超过吨，电压等级±千伏，应用于乌东德巨型水电站配套的昆柳龙柔性直流工程龙门换流站。

换流阀由晶闸管、阻尼电容、均压电容、阻尼电阻、均压电阻、饱和电抗器、晶闸管控制单元等零部件组成。其中晶闸管是换流阀的核心部件，决定了换流阀的通流能力（国内6英寸晶闸管、额定通流安培），将多个晶闸管元件串联就可得到希望的系统电压，触发方式分为电触发、光触发。

国外换流阀生产厂家主要有ABB、西门子、阿海珐。国内主要厂家有：国电南瑞是换流阀龙头企业（研制了世界首个±千伏/兆瓦IGBT换流阀）、许继集团拥有上述国外三家名厂的换流阀生产能力、西安西电电力整流器公司拥有ABB和西门子的生产能力。许继从年代开始，参与了中国十三个直流输电工程的技术引进和设备制造工作，换流阀电压等级从±50千伏～±1千伏，包括电触发、光触发晶闸管换流阀，性能国际领先。

乌东德送两广特高压柔性直流输电工程柔性直流输电原理示意龙门换流站的世界首台±千伏换流阀许继生产的柔性直流换流阀

转载请注明:http://www.aideyishus.com/lkyy/6261.html