晁武杰：攻關柔性直流技術難點

　　6月1日，在福建廈門±320千伏柔性直流輸電科技示范工程浦園換流站，福建電力科學研究院電網中心直流技術室主管晁武杰帶領柔性直流技術攻關團隊開展廈門±320千伏柔性直流輸電科技示范工程可靠性提升改造工程的現場測試工作。

　　2013年博士畢業后，晁武杰進入福建電科院工作。9年來，他一直從事柔性直流輸電方面研究。為解決福建電網深化應用柔性直流輸電技術的“卡脖子”難題，晁武杰于2015年牽頭成立了福建電科院柔性直流技術攻關團隊，并帶領團隊開展廈門柔直工程控制保護設備狀態監測、電能質量仿真，以及碳達峰碳中和背景下的光儲柔直配用電關鍵技術研究。

　　廈門柔直工程的主設備全部國產化，大部分設備都是定制生產、首次應用。設備和系統隱藏的問題都需要技術人員在調試環節及時發現并解決。2015年，晁武杰負責該工程項目調試前的閥控系統和水冷分系統調試工作，并創新研制了廈門柔直工程全站直流諧波監測裝置，解決了廈門柔直工程直流側電壓、電流諧波無法實時監測、越線告警的技術難題。

　　柔性直流系統的核心設備中的3.3千伏絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)器件具有可關斷、損耗小、易于控制等優點，是高壓柔性直流輸電領域的核心器件。國家電網公司高度重視功率半導體器件的研發工作，從2019年11月至2021年10月自主設計研發了IGBT芯片及模塊。可是，IGBT器件從理論研究到產品實用化，需要解決高電磁輻射環境下的運行可靠性問題和大電流突變帶來的器件電磁應力問題。

　　為了解決這兩個問題，晁武杰與南瑞集團有限公司、國網智能電網研究院有限公司的技術專家組成柔性技術攻關團隊，開展IGBT器件示范應用方案的制訂及現場試驗工作。2021年10月30日22時，IGBT在經過連續兩次各12小時的40萬千瓦功率大負荷試運行之后，在廈門柔直工程鷺島換流站完成調試。他們協作完成了換流閥解閉鎖、大功率試驗等4項現場帶電試驗，并在國網福建超高壓公司技術人員的配合下完成了240個關鍵參數的測試，讓IGBT器件在高電磁輻射干擾環境下扛住了換流閥首次解鎖瞬間到達1.6千伏電壓的沖擊，實現IGBT器件在廈門柔直工程鷺島換流站內一次性帶電成功、一次性解鎖成功、一次性大負荷試驗成功。

　　2021年，依托福建新型電力系統省級示范區建設，結合福建資源稟賦特點，晁武杰參與編制了中遠海風電全直流匯集示范工程、集儲能于一體的柔性換流示范工程等的首臺套設備示范應用方案，著力解決中遠海風電高效送出消納等問題。(郭清梅)