三伏天气，酷暑难耐。为保证夏季南方用电质量，云南金沙江中游电站送电广西直流输电工程、云南电网与南网主网鲁西背靠背直流异步联网工程、±500千伏永仁至富宁直流输变电工程都在盛夏来临前快马加鞭地建设，并于近日陆续建成投运。这三大工程的建成有赖于南方电网科研院在系统研究、成套设计和工程调试等方面的创新实践。
永富直流工程是我国首个省内直流输变电工程，很多技术难题都是南网研究院第一次遇到。“永富直流工程受端交流系统较弱，而且装有STATCOM、串补，系统比较复杂，这就给直流控制保护提出了挑战。”项目相关负责人向记者介绍。
南网科研院多次组织技术协调会，工作人员结合DPT试验和EMTDC等值电源仿真、等值大电网仿真结果，发现该工程原有控制系统在小扰动稳定性与故障恢复特性存在问题，亟待控制参数优化。
该如何解决这一关键性技术问题呢 ？“当时是4月份，距离项目投产不到两个月，这么短的时间要出成果，压力真是很大。”南网科研院立即成立了永富工程控制参数优化攻坚克难小组，组织开展控制参数优化的专项工作。
结合试验波形和理论分析，攻坚克难小组确定了保系统稳定的基本方向，并进一步开展控制参数寻优工作。控制参数要同时满足整流站、逆变站在交直流各类故障下的恢复特性，还需要兼顾响应特性，并非易事。
提出方案—仿真验证—再次提出—再次验证，科研人员经过屡次尝试，终于在4月12日攻破“堡垒”，确定了直流控制器PI优化参数和VDCL优化参数。仿真结果显示，在不带STATCOM的情况下，永富直流系统在2500MW工况下可以保证N-1故障后恢复稳定，比早期设计提高了500MW的稳定裕度。
控制参数确定后，保护校核及优化、DPT补充试验的工作也紧锣密鼓地推进。6月1日，赶在现场大功率调试试验开始前，攻坚克难小组更新了永仁站和富宁站优化后的控制保护程序。6月28日，在受端弱系统、直流大功率运行工况下，调试人员开展了富宁站交流短路试验，直流系统经受住了考验，在故障消失后迅速恢复稳定运行，各项指标正常，验证了控制参数优化的有效性。
“这边永富直流工程不断有难题出现，那边鲁西背靠背直流工程更是时间紧、任务重！”南网科研院相关负责人告诉记者，受站外电源建设阻工、配套交流线路停电接入推迟等不利因素影响，鲁西背靠背直流工程调试时间由原计划的45天压缩至15天。
为按时完成调试，南网科研院提前组织全体调试人员掌握调试方案、设想调试期间可能出现的各种困难并做好预案。在工程建设现场，项目部成立了两个调试组及“党员突击队”，开展24小时不间断的现场调试工作。
“每天调试任务都是满满的，一次设备接线错误、二次控制系统逻辑错误、一二次设备配合不合理，这些问题我们都遇到了，遇到问题就立即分析，并会同各厂家确定原因、制订解决方案，6天就完成了所有站的系统调试。”刚刚到南网科研院参加工作的邹常跃兴奋地对记者说。
在工程建设中，突发事件是不可避免的。尽管做了许多准备工作，但常规直流单元第一次解锁时却出现避雷器动作、直流出现多次断流后才能建立等问题，由于事关一次设备安全，试验被迫中止。
“当时调试组会同厂家连日奋战，深入对比分析了解锁过程，查找以往工程资料，经过30多个小时的前后方共同商讨，论证了常规直流单元解锁时序不匹配的问题，提出了优化解锁时序和角度控制的方案，又连夜通过后方仿真验证。”南网科研院直流所副所长许树楷告诉记者，新的解锁策略在现场重新下载后，调试组终于在第三日上午解锁时实现了直流电流的平稳建立，避雷器无动作，常规直流单元运行平稳。
随后，南网科研院高级技术专家洪潮所长、仿真所副所长黄立滨两位“老将”也赶到现场，进一步梳理和讨论了调试期间遗留的问题，为常规直流单元按期投产打下了坚实的基础。
鲁西背靠背直流异步联网工程，在全国首次实现省级电网与大区域电网异步互联，为西电东送装上了“安全阀”。南网科研人也首次成功地将柔直技术应用到骨干网架，标志着南网科研院在做大直流输电技术品牌的道路上竖起了崭新的里程碑，引领了世界直流输电领域的发展方向。
该工程总投资7.3亿元，将扩建1个100万千瓦常规直流单元，装设6台39.8万千伏安常规直流换流变压器，整流侧装设2组16万千乏无功补偿、逆变侧装设3组11万千乏无功补偿，以及配套通信及二次系统。工程投产后将增加云电外送能力100万千瓦(届时云电外送总送电能力将达2560万千瓦)，2017年可增送云南外送电量30亿千瓦时，以后每年可增送云南外送电量40亿千瓦时，有利于促进云南清洁水能消纳。
鲁西背靠背直流工程是南方电网公司首个背靠背直流异步联网工程，在世界上首次采用大容量柔性直流与常规直流组合模式，柔直单元容量、直流电压均为世界最高水平。工程一期建设100万千瓦常规直流单元加100万千瓦柔性直流单元，其中常规直流单元已于今年6月30日建成投产，柔直单元计划今年8月底前投产。
