基于IGCT的模块化多电平换流阀技术

一、需求单位

特变电工新疆新能源股份有限公司

二、需求内容及技术指标要求

需求内容

1.IGCT 的功率模块技术研究

完成 IGCT 功率模块技术研究，包括 IGCT 功率模块拓扑结构、IGCT 动态特性、损耗计算方法及模型搭建、电气参数设计方法、元器件选型、功率模块组件设计方案、IGCT 压接技术。

2.IGCT 的换流阀阀塔技术研究

完成IGCT阀设计技术研究，包括 IGCT 阀塔电气设计、电磁场物理仿真研究、IGCT 阀塔结构设计、IGCT 阀水冷设计、IGCT 阀维护技术、绝缘技术研究。

3.基于 IGCT 功率模块的控制策略及保护研究

结合 IGCT 器件本身的应用特点，完成 IGCT 模块的运行特性、控制策略、保护方式、故障处理策略等方面的研究，并在阀段实验平台上进行相关试验验证。

4.IGCT 换流阀的成套设备测试方法研究

包括 IGCT 器件的动态特性研究、IGCT 抑制吸收回路参数评估、IGCT 功率模块测试方法、IGCT 阀组件测试方法研究，形成完善的 IGCT 换流阀成套测试规范。

技术指标

1.开发基于国产化 IGCT 器件的柔直换流阀功率模块及阀组件，完成 1 套实物样机。

2.开发功率模块产品满足运行电压 3kV，运行电流 1420A，可关断电流 3.8kA，开关频率不高于 200Hz。

3.形成 IGCT 换流阀的成套设备测试方法研究，完成 1 份测试方法研究报告。

三、发榜方承诺提供的条件

发榜方建有 IGBT 双脉冲试验平台、阀段老化及短路平台、±10kV/60MW 样机、试验平台水冷系统、功率模块自老化平台、功率模块测试仪等设备，拥有从单板、装置到系统级完善的测试和试验设备、单板级和装置级测试拥有自动测试平台和仿真平台、系统级测试拥有动模仿真平台、IGBT 组件双脉冲、子模块自动化测试、数据自动存储打印平台。试验设备全面完善，具备柔性直流输电换流阀在乌东德特高压柔性直流输电工程中的应用经验。

四、预期成果形式

1.开发基于国产化 IGCT 器件的柔直换流阀功率模块及阀组件，完成 1 套实物样机。

2.开发功率模块产品满足运行电压 3kV，运行电流 1420A，可关断电流 3.8kA，开关频率不高于 200Hz。

3.基于国产化新型 IGCT 的换流阀与 IGBT 换流阀相比， 损耗降低 10%。

4.形成 IGCT 换流阀的成套设备测试方法研究，完成 1 份测试方法研究报告。

五、交付条件

完成IGCT的模块化多电平换流阀技术研究，开发基于国产化 IGCT 器件的柔直换流阀功率模块（功率模块产品满足运行电压 3kV，运行电流 1420A，可关断电流 3.8kA，开关频率不高于 200Hz）及阀组件，损耗降低10%，完成 1 份测试方法研究报告。通过技术专家评审，达成验收条件。

六、项目实施周期及揭榜金额

项目实施周期为3年；揭榜金额不超过1196万元。

七、对揭榜方要求

揭榜方应具有独立的研发团队、配套的科研条件和自主研发实力，能按要求完成揭榜任务（具体要求请与我们联系）。