近日，我国首个“风光火储一体化”大型综合能源基地外送工程——陇东-山东±800千伏特高压直流工程（以下简称“陇山工程”）正式投运，该工程首次应用基于全国产芯片的特高压直流控制保护等设备。国家级专项攻关成果从实验室正式走向工程现场，成功实现示范应用。
▲庆阳换流站全国产芯片特高压直流控制保护设备
特高压直流规模化建设
关键技术突破迫在眉睫
我国新型电力系统建设步入快车道，特高压直流输电因其大容量、远距离、低损耗等技术优势得到快速发展，进入规模化发展新阶段。然而，控制保护设备作为特高压直流输电工程的“大脑”，关键主机设备使用的芯片仍依赖进口，攻关该技术迫在眉睫。
国网经济技术研究院有限公司（以下简称“国网经研院”）作为工程成套设计单位，聚焦国产芯片直流控制保护系统重构、关键技术突破和设备研制，以“产学研用”联合攻关模式，完成全国产芯片直流控制保护设备研制。
坚持自主创新驱动
以专项攻关实现技术创新
国产芯片起步晚，存在接口资源少、单核性能弱等短板，直流控制保护设备研制面临装置指标要求高与芯片性能弱的显著矛盾。国网经研院坚持自主创新，面对设备研发“硬骨头”，成立攻关团队开展专项任务攻关，“补短板”和“攀高峰”并行，重构直流控制保护分布式软硬件系统架构，以专有技术保障控制保护与国产芯片的有机融合，最终完成直流控制保护设备研发。
团队负责人、国网经研院副总经理李明介绍，为保障特高压核心设备高度可靠性，攻关团队研制的全国产芯片直流控制保护设备经过型式试验、工厂试验、联调试验以及现场调试等3000余项试验的严格检验，具备每秒20亿次的计算能力，将保护装置动作时间和控制系统响应精度缩短至毫秒级别，比进口产品运算速度提升2倍，性能指标完全满足工程应用需求。
全国产芯片直流控制保护设备在陇山工程的应用表明，具有自主知识产权的技术体系成功实现工程应用。
新设备叠加先进技术
护航工程长期可靠运行
除国产芯片直流控制保护设备外，陇山工程首次应用国产分体式换流变分接开关、带合闸电阻的快速交流断路器等新型设备，可精准应对多类故障并快速隔离；作为受端的山东东平换流站采用换流阀角度动态控制策略，减少换流变分接开关动作次数40%以上，有效提升了分接开关设备使用寿命；交流过电压保护采用新型定值计算方法，系统过电压抗扰能力提升5%，工程可靠性进一步提升……新设备与先进技术为陇山工程建立了牢固安全屏障，产业链与创新链的有效衔接有力提升了特高压输电的裕度与韧性，国产设备的全面应用将为特高压直流的安全运行和能源可靠输送保驾护航。
全国产芯片直流控制保护等特高压核心设备的工程应用表明我国掌握了高端装备制造核心技术，在保障特高压工程安全运行的同时，也将助推我国进一步开拓“一带一路”国际市场，推动更多国产装备走向海外，有力提升中国制造国际竞争力。