科创中国

西电东送直流工程是国家实现“碳中和，碳达峰”的重要途径，其中多个送端换流站位于高地震烈度8度区，一旦强震发生设备遭到损坏，将影响西电东送的电力供应，带来难以估量的经济损失和社会影响。本项目依托高地震烈度区新建滇西北工程、在运糯扎渡直流工程和金中直流工程的送端换流站开展科技攻关，从设备抗震优化设计、真型试验验证、耦联体系评估三个方面，构建针对换流站耦联回路抗震的“机理-设计-试验-监测”多层次关键技术体系，取得系列开创性成果。

1）获得了超/特高压换流站交直流耦联回路体系在地震加速度0.1g至0.6g范围内的作用响应，辨识并量化了不同耦联回路对电气设备抗震性能的影响系数K值，提出了9 度地震烈度下直流电气回路设计原则和方法，制定了整体抗震解决方案，牵头起草了换流站抗震设计国家标准。 2）提出了±800kV 直流主设备全尺寸抗震试验原则及方法，国际首次完成了5 种特高压典型直流主设备的真型抗震试验及震后性能对比试验，实现对设备地震安全性综合考核，牵头起草了换流站电气设备抗震试验及评判国家标准。 3）构建了超/特高压换流站抗震耦联数字化模型，提出了换流站主设备及其耦联回路的抗震性能评估方法，获得了地震峰值加速度0.1g至0.6g的主设备和复杂耦联回路的易损性曲线，建立了地震动监测系统，实现了西电东送高烈度区换流站地震全监测与抗震性能秒级快速评估，提升了电网主网架防灾减灾的能力。 4）针对特高压换流站主要单体设备，提出了多种减隔震措施和抗震技术方法，解决了特高压直流穿墙套管等大空间大尺寸高重心电气设备的抗震技术难题，提升了我国电工装备制造行业的设计制造水平，牵头起草了换流站高压直流设备选型行业标准。

西电东送直流工程是国家实现“碳中和，碳达峰”的重要途径，其中多个送端换流站位于高地震烈度8度区，一旦强震发生设备遭到损坏，将影响西电东送的电力供应，带来难以估量的经济损失和社会影响。

授权专利15项，发表EI及核心期刊论文10篇，制定国家系列标准2项、行标1项，企标2项。 填补了国内外在特高压直流换流站抗震设计、试验、性能评判、无成熟标准可依的空白，推动了交叉学科发展和电工装备产业升级，为藏东南等直流送出工程以及今后更高海拔、高地震烈度、更远距离特高压直流输电工程建设提供了工程验证和技术储备，发挥指导和引领示范作用。 中科合创（北京）科技成果评价中心组织技术鉴定会，以李立浧院士为代表的9位资深专家一致认为：该项目取得多项创新性成果，整体达到了国际领先水平。广东省科学技术情报研究所国内外查新结论：国内外未见相同文献报道。由国家建筑工程质量监督检验中心、同济大学、重庆大学等出具特高压直流主设备振动台试验报告，试验一次性通过。

中国南方电网有限责任公司超高压输电公司昆明局自2018年5月份起在±800kV昆北换流站建设过程中直流极线穿墙套管应用了本项目成果抗震型阻尼框架结构，换流阀塔应用了本项目成果抗震型弹簧阻尼悬吊结构，高端阀厅采用了新型全钢抗震结构，应用至今±800kV昆北换流站运行稳。

国家电网有限公司直流建设分公司自2019年10月起在雅中±800kV换流站建设中，直流极线穿墙套管采用了本项目成果抗震型阻尼框架，高端阀厅采用了新型全钢抗震结构。

国家电网有限公司直流建设分公司自2019年12月起布拖（建昌）±800kV换流站建设中直流极线穿墙套管应用了本项目成果抗震型阻尼框架，换流阀塔应用了本项目成果抗震型弹簧阻尼悬吊结构，高端阀厅采用了新型全钢抗震结构。

本项目提出的整体抗震解耦的思想、研发的Z型活动关节管母及铝绞环和伸缩管母等成套连接金具，解决了海拔2400m的新松换流站0.4g地震条件下的安全运行问题，具有巨大的经济和社会效益。形成的标准《特高压换流站抗震设计》为特高压换流站抗震设计提供技术指导。

自行投资实施转化