【NEX 2025】国网上海能源互联网研究院：中低压柔性互联及直流化应用探索与实践

国网上海能源互联网研究院先进能源技术中心主任季宇博士

演讲伊始，季宇博士介绍了国网上海院的发展定位与专业优势。据其介绍，国网上海院成立于2019年，是中国电力科学院控股子公司，核心团队源自中国电科院配电研究所，深耕城市能源互联网与智能配用电领域。随着国家电网公司科技体制改革推进，国网上海院正逐步拓展业务边界，将中国电科院在发、输、配、变、用全链条的先进技术纳入成果转化与推广体系，打造电力系统先进技术落地的核心平台。

季宇博士指出，在“双碳”战略与能源革命推动下，能源供给侧清洁替代、电力替代加速推进，配电网面临线路容量不足、新能源消纳困难、电能质量恶化、保供压力增大等多重挑战。山东、河南等地农村户用光伏反送问题，正是局部配电网承载力不足、清洁能源无法高效利用的典型体现，而中低压柔性互联技术则为这些痛点提供了系统性解决方案。

作为取代传统机械开关的电力电子设备，柔性互联装置具备功率灵活调节、故障快速转供等核心功能，已成为配电网向交直流柔性互联形态演进的关键装备。该技术由国网上海院团队于2020年率先支撑国家电网公司提出，目前已在国家电网27家网省公司实现广泛应用。

围绕低压与中压两大应用场景，季宇博士详细解读了技术方案与核心价值。在低压互联领域，形成了集中式、分散式、“交交”串并联等多元架构，可实现台区动态无功补偿、功率灵活互济、故障快速转供、分布式电源高效消纳等六大功能。针对农村光伏消纳难题，通过台区互联实现新能源局部均衡，避免向上级电网倒送造成的损耗与安全风险；面对冲击性负荷，凭借快速调节能力平抑扰动，保障系统稳定运行。

中压互联在应用目标上与低压技术一脉相承，聚焦中压线路及母线的功率均衡，适配多分段单辐射、多分段多联络等典型电网场景。技术路线涵盖模块化级联MMC、双有源桥功率变换、升压背靠背等方案，其中串并联拓扑通过优化电力电子器件配置，有效降低设备成本与容量需求，提升技术经济性。

丰富的实践案例印证了技术的应用价值。在浙江宁波农村，针对炒茶季台区负载率失衡问题，通过柔性互联实现三台变压器功率均衡，同时在台风灾害中保障负荷快速恢复供电；福建莆田湄洲岛构建5端交直流互联系统，直流侧形成环网架构，优化电压控制与资源接入；江苏无锡工业园区的工业绿色微电网项目，采用混合储能与中压互联技术，实现不同时间尺度负荷的精准平抑，成为工信部重点科技示范项目。

值得关注的是，在沈阳华晨宝马厂区项目中，柔性互联技术有效解决了三个厂区光伏反送与重载并存的矛盾。通过厂区间能量互济，实现光伏就地消纳，降低企业容量电费与需量电费，达成经济与能效的双重提升。此外，山东德州全村直流化改造、陕西铜川4端互联项目等实践，均为技术规模化应用提供了宝贵经验。

展望未来，季宇博士结合国家推进配电网高质量发展的相关要求指出，智能化、数字化、柔性化是配电网的核心发展方向。国网上海院将持续深耕中低压柔性互联技术，构建连接发、输、配、变、用全环节的能量传输体系，通过交直流互联技术打通能量调节通道，实现电力系统全环节能量最优匹配与能效最大化。