开拓创新铸辉煌 示范引领谱新篇

2019年12月29日凌晨1点，由国网经研院负责成套设计的张北±500kV柔性直流电网试验示范工程顺利实现张北-北京换流站端对端一次性成功解锁，标志着世界首个柔性直流电网工程正式带电启动调试。

张北工程是世界首个柔性直流电网工程，也是当前世界上电压等级最高、输送容量最大、电网结构最复杂的柔性直流工程，创造了12项世界第一，创新程度高、技术难度大，系统成套设计十分复杂。作为张北工程成套设计承担单位，国网经研院紧密围绕公司“三型两网、世界一流”的新时期战略目标，积极发挥自身技术优势，强化技术攻坚，优化专业协同，高质量完成系统顶层设计、成套方案和控保系统联调等一系列关键工作，为一次成功解锁奠定了坚实基础。通过自主创新和工程实践，国网经研院已全面、系统掌握柔性直流电网核心技术，引领了世界柔性直流输电技术的发展。

自主创新

全面攻克直流电网成套设计技术难题

张北工程首次涉及直流电网技术、大规模新能源接入、柔直架空线等多个全新领域，面临运行方式复杂、新能源孤岛方式接入、直流断路器及故障切除等多重技术难题，在国际领域尚无成熟理论和工程实践可供借鉴。国网经研院领导班子高瞻远瞩、超前部署，12年就组建直流电网成套设计攻关团队，凝心聚力、攻坚克难，持续优化升级自主化成套设计核心工具，深度开展张北工程成套设计及专项技术研究，创新性提出直流电网整体协同控制方案及快速保护方案，实现了柔直电网、新能源机组、耗能装置之间的精准协调控制，交直流故障穿越及快速恢复，新能源友好接入及稳定运行，取得了一系列自主创新成果，优质高效完成了工程系统成套设计方案。

优化提升

依托控保联调实验全面改善直流系统性能

二次系统联调试验是全面检验控制保护系统和直流整体性能的关键环节，是确保工程安全可靠运行的重要措施。张北工程联调试验的复杂程度和技术难度远超过以往直流工程，面对这一艰巨任务，国网经研院充分发挥成套核心作用和联调验证功能，依托“国家能源特高压直流输电成套设计研发（实验）中心”强大软硬件仿真平台，强化重点难点技术攻坚，首次构建了高等效性新能源集群实时仿真平台、提出了更加精准的小步长直流断路器建模方案，设计了直流断路器与交流耗能装置二次系统的标准化接口。同时，全面统筹科研、设计、设备核心资源力量，成立联调试验专项工作组，牵头组织13个设备厂家，历时近一年完成416面二次屏柜联调试验，完成全部试验项目共计3451项，累计解决各类技术难题152项，全面验证了成套设计成果，充分优化了直流系统整体性能，实现了工程“零缺陷”移交现场，保障了现场调试的顺利开展。

国网经研院将以张北工程为契机，进一步完善国家能源特高压直流输电成套设计研发（实验）中心柔性直流及多类型新能源集群实时仿真实验手段，加强柔性直流成套研发平台建设，提升研发中心的综合仿真能力和科研创新实力，继续引领世界直流输电技术的发展。