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世界首台HCC换流阀投运半年：换相失败“清零”，但电网的下一道坎在特高压通道

中国能源产业发展网发布时间：

2026-09-17 09:16

【中国能源产业发展网@原创】【作者：罗川】

2026年6月16日，灵宝换流站中控室的值班记录写下了这样一个数字：零。

这是该站混合换相换流阀（HCC）投运半年来，换相失败次数的统计结果。而在往年同期，这个数字接近20次。灵宝换流站是华中与西北电网联网的关键节点，也是我国首个全国产化背靠背直流输电工程。二十年前，它完成了西电东送的一次破局；如今，它又见证了另一个破局。

2025年12月28日，由国家电网联合清华大学、怀柔实验室、中国电气装备集团历时九年攻关的世界首台HCC换流阀，在灵宝站完成168小时试运行后正式投运。这个被称为“超级心脏”的装备，用一块8kV/3kA逆阻型IGCT器件，实现了从传统晶闸管“半控”到“全控”的技术跨越。

它的原理并不复杂：正常运行时，利用IGCT的超短反向恢复时间实现“增强恢复自然换相”，稳态无功需求减少约20%；当电网发生扰动时，辅助支路主动关断，产生足够的换相电压强制完成换相——换相失败，从此不再是问题。

实测数据印证了这场技术跨越。投运半年，灵宝站直流系统换相失败次数从往年同期的近20次降为零次。更重要的是，西北地区的风电和光伏在送端更稳定地转换为可用电能，实测新能源消纳能力提升约30%。

运维同样经历了从零起步的过程。HCC换流阀设备技术复杂，国网河南电力为此梳理了21类设备概况，编制115份典型操作票、43项异常处置标准，填补了HCC阀试验、检修、运行环节的规范空白。2026年6月，HCC阀迎来首次集中检修，32项检修项目自主完成。

但真正的大考，在更远的地方等着它。

灵宝站是背靠背工程，容量有限、电压等级相对较低。HCC阀从示范走向主战场，需要跨越到±800kV特高压直流通道。这个挑战的技术本质是：电流更大、电压更高、串联器件更多，主动关断时的均压保护、热管理、控制策略都需要重新设计。国家电网2025年已通过±800kV/800万千瓦可控换相换流器（CLCC）全部试验验证，两项技术最终走向融合，是直流输电“换相失败”全面根治的终局。

换相失败这颗困扰电网半个多世纪的“心梗”，已经在灵宝站被彻底治愈。但特高压通道上的下一台手术，难度只高不低。

参考来源：

1. 世界首台HCC换流阀投运半年换相失败“清零”数据，CPEM全国电力设备管理网，2026年6月

2. 清华大学电机系关于HCC换流阀商业运行的详细技术报告，2026年1月

3. 国家电网公司HCC换流阀投运官方报道，今日头条，2026年1月

4. 国家电网±800kV/800万千瓦可控换相换流器入选央企原创技术策源地十大标志性成果，今日头条，2026年4月

5. 派瑞股份关于HCC换流阀IGCT核心器件的互动说明，证券日报，2026年3月

来源：

中国能源产业发展网

作者：

罗川