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7月8日，国家科学技术奖励大会、两院院士大会、中国科协第十一次全国代表大会在京召开，2025年度国家科学技术奖揭晓。国家电网公司牵头完成的“柔性直流组网关键技术、成套装备和工程应用”获国家科学技术进步奖一等奖。
从原始创新到示范落地，公司推动柔性直流组网技术走出了一条自主创新之路，项目成果为新型电力系统建设提供核心技术支撑，带动国产高端电力装备与成套技术走向国际市场。
张北柔性直流电网工程换流站
自主创新填补柔性直流组网技术空白
柔性直流技术被誉为破解新能源大规模并网消纳难题的“金钥匙”。然而配置出这把“金钥匙”却并不简单。
柔性直流技术在大规模可再生能源送出等场景的工业化应用中面临诸多挑战，组网技术空白是其中之一：不能自由组网限制了多能互补、时空互补和源网荷协同的空间，难以平抑新能源波动性，支撑大规模开发。
柔性直流组网是继交流、常规直流之后的新一代输电技术，控制方式由不控、半控到全控发生重大转变。面对国内外毫无借鉴经验的“无人区”，公司攻关团队迎难而上，揭示了多换流器直流组网、交直流网络耦合多层级内在机理，创建了柔性直流组网基础理论体系。
柔性直流组网换流阀
依托国家重点研发计划等项目，公司历时20年完成“从0到1”的原始创新，攻关团队突破层层技术壁垒，创建了柔性直流组网基础理论体系，提出柔性直流组网系统构建方法，攻克了柔性直流组网运行控制技术，突破了柔性直流组网装备集成技术，首次构建了完备的柔性直流组网工程技术体系。
如今，柔性直流组网已经成为构建新型电力系统的核心要素，是大力发展新能源、保障国家能源安全的战略性关键技术。依托项目成果，公司建成多个重大工程，为建设新型电力系统提供重大技术支撑。
二十年磨一剑攻克世界级难题
推动柔性直流组网技术从基础理论走向工程应用，公司所属国网经研院、中国电科院等核心技术攻关团队集智攻关，向更高电压、更大容量、更复杂电网形态发起了一轮又一轮攻坚。
柔性直流组网换流变压器
张北地区风、光资源富集但电网结构薄弱，新能源消纳困难，如何实现柔性直流组网4个换流站“口”字形互联，确保上千种运行方式、上万种运行工况的安全稳定，成为又一道考题。
攻关的日子里，国网经研院团队成员在上万种运行工况中反复推演、逐项验证，历经一次次系统仿真与方案修正，最终形成柔性直流高效组网方案，并提出“网-站-极”多层级控制和超高速保护技术。团队还攻克了大规模新能源与柔性直流电网交互技术，提出宽频振荡精准抑制策略，构建了全球首套柔性直流电网全套工程设计、试验、调试技术体系。
2020年，世界首个柔性直流电网工程——张北直流电网工程建成投运，创新建立了风-光-水等多种能源形态时空互补的组网形态，将张北新能源基地、丰宁储能基地与北京负荷中心相连，在京津冀地区架起一条“绿电高速路”。张北的风光绿电直送北京，年输送清洁电能逾140亿千瓦时，相当于北京年用电量的十分之一。
勇于创新，不断攀登。从技术上零的突破，到设备打破世界纪录，再到张北等重大工程的成功投运，我国柔性直流组网技术一步一个脚印，实现了从“跟跑”到“并跑”再到“领跑”的跨越。
带动中国电力装备和技术“出海”
在国内，以一批重大工程为实践载体，公司依托“柔性直流组网关键技术、成套装备和工程应用”项目成果，主导培育形成了自主可控的全产业链，实现系统设计、成套装备、核心器件、基础原材料一体化全覆盖。
工作人员对BorWin6工程使用的紧凑型装备进行型式试验前检查。
“柔性直流组网关键技术、成套装备和工程应用”项目成果在国内逐渐发展成熟，也为国产高端电力装备与成套技术的“出海”奠定了良好基础。2022年，公司中标德国BorWin6海上风电柔直工程项目，推动我国具有自主知识产权的柔性直流输电技术和直流换流阀等高端电气设备首次进入发达国家市场。公司柔性直流技术团队针对海上运输应用场景，打造了既轻盈又坚强的紧凑型装备；面对“构网控制”的新需求，提出了基于直流电压虚拟同步的控制策略；遭遇跨国企业严密的知识产权壁垒，团队另辟蹊径，创新技术路线，自主研发了混合式直流耗能装置。
2024年，公司所属中国电力技术装备有限公司与沙特国家电力公司正式签订沙特中部—西部和中部—南部±500千伏柔性直流换流站项目总承包合同。工程建设采用我国成套设计方案和关键核心装备，推动中国半导体器件、高端电工装备等产业转型升级，实现技术、装备、服务一体化“走出去”。
科技是国家强盛之基，创新是民族进步之魂。从破解新能源并网的世界难题，到让中国高端装备挺进发达国家市场，公司科技工作者用坚守与执着，攻克了一道道柔性直流组网的世界级难题。面向未来，这支队伍将矢志创新、勇攀高峰，为保障国家能源安全、加快实现高水平科技自立自强贡献更大力量。
标签：国家科学技术进步奖,柔性直流组网,关键技术,成套装备,工程应用,创新领跑
