团队牵头承担了杭州220千伏柔性低频交流输电示范工程的成套设计和交交换流器、可控避雷器等核心装备研发，为工程成功投运打下了坚实基础。

研制高压大容量低频设备，实现柔性低频交流输电设备升级

交交换流器作为柔性低频交流输电系统的“心脏”，对柔性低频交流输电技术的推广应用有着至关重要的影响。国网智研院研制高压大容量模块化多电平交交换流阀，揭示了交流到交流的异频能量交互作用机理，并应用于杭州220千伏柔性低频交流输电示范工程，形成了核心装备的全自主知识产权体系。

同时，国网智研院攻克了低频电气设备关键技术，掌握了低频下外绝缘放电规律；攻克了低频电流长燃弧开断方法，解决了长燃弧烧蚀触头难题，大幅延长了低频断路器寿命；提出低频变压器等线圈类设备轻型化、紧凑化方案，满足了具有高温、高湿、高盐雾、高维护成本特点的海上风电场景应用需求；研制了低频可控避雷器，有效降低了系统操作过电压水平，为将来研制用于海上风电场景的耗能限压装置打下基础。

国网智研院电力电子研究所所长赵国亮介绍，依托国家重点研发计划“柔性低频输电关键技术”项目，攻关团队攻克了高压大容量柔性低频交流输电系统成套设计、关键设备设计及优化、控制保护等核心技术。在此基础上，团队形成了220千伏柔性交交换流器、低频变压器、低频快速断路器等一系列世界首台首套设备成果，抢占了全球柔性低频交流输电领域核心装备和关键技术制高点，为后续技术推广应用奠定了基础。

建设柔性低频交流输电工程，为实现大规模推广应用积累经验

目前，国网智研院已构建了柔性低频交流输电系统与装备试验检验体系，具有一流的设备试验、系统调试能力，可为柔性低频交流输电工程成功投运提供技术支撑。近年来，国网智研院参与建设了浙江台州海岛风电35千伏、杭州220千伏柔性低频输电示范工程，实现柔性低频交流输电系统与设备的实证验证。

台州海岛风电35千伏柔性低频交流输电示范工程于2022年6月投运。该工程改造了3台低频风机，通过全功率变流器直接输出20赫兹的低频交流电，满足柔性低频交流输电技术的电源侧要求；在低频变流器控制、低频并网技术、低频整机系统控制保护策略、低频建模与仿真技术、低频测试技术等方面取得重大突破，为海上风电柔性低频交流输电研发了关键技术装备，探索了实施路径。

杭州220千伏柔性低频交流输电示范工程实现了500千伏富阳和昇光变电站供区30万千瓦的柔性潮流互济，提升了电网事故支援能力，提高了亚运会场馆灵活供电能力。单站换流阀可在静止同步补偿器模式下运行，提供30万千乏的动态可调无功，稳定工频交流母线电压，降低交流系统故障诱发浙北、绍兴换流站换相失败的风险，提升区域电网安全稳定性。该工程的成功投运为将来建设更高电压等级、更远输送距离、更大传输容量的柔性低频交流输电系统积累了经验。