問：晶閘管在直流輸電中起什么作用？

　　答：晶閘管是構成換流閥的基本元件。一個換流閥由數十或數百只晶閘管構成。由于換流閥是直流輸電工程的心臟，直接決定直流工程的最大通流能力和運行電壓。因此單只晶閘管的容量直接影響換流閥的性能。晶閘管不僅具有反向阻斷電流能力，并且在受觸發開通之前具有正向阻斷電流的能力。同時，給晶閘管控制極通以很小的電流，就能使它在較低的正向電壓下開通，并在陰極－陽極間通過很大的電流。因此晶閘管的作用就是賦予換流閥實現交直流轉換的功能。

　　問：直流輸電用晶閘管經歷了哪些發展過程？

　　答：自從在1967年用2英寸晶閘管閥代替汞弧閥之后，每一次晶閘管面積的擴大，都帶來了輸送容量提高、損耗降低、閥結構簡化、可靠性提高的優越性。因此隨著直流輸電容量不斷增大和電力電子技術的進步，直流輸電用晶閘管從最初的2英寸發展到現在的6英寸。

　　上世紀80年代我國自行建設的舟山和嵊泗高壓直流輸電工程采用2英寸的晶閘管，80年代末建成的葛南超高壓直流工程采用3英寸晶閘管，90年代建成的天廣工程采用4英寸晶閘管。21世紀初建成投產的首條300萬千瓦三常直流輸電工程開始采用5英寸晶閘管。世界上采用過6英寸晶閘管的只有日本。2000年投運的Kii水道直流工程采用了6英寸晶閘管。

　　問：直流輸電晶閘管與其他工業用晶閘管有何區別？

　　答：直流輸電換流閥是由多個晶閘管串聯而成的。它與一般工業用晶閘管的要求不同，有兩個最顯著的技術特點：第一，要求一個換流閥臂上的器件幾乎要同時開通和同時關斷，因此對每個器件參數的一致性要求很高；第二，換流閥一般處于長期運行狀態，對每個器件的長期可靠性要求很高。為此，直流輸電換流閥用晶閘管的制造工藝必須保證直流輸電用晶閘管的苛刻參數，要求一致性好、可靠性高，制造工藝穩定，工藝設備的自動化程度要求非常高，從而大大避免人為操作失誤。同時，測試和試驗條件也非常嚴格，這樣才能保證元件的高質量。

　　問：為什么要開發6英寸晶閘管？

　　答：研究和開發6英寸晶閘管對±800千伏、600萬千瓦等級的直流輸電的技術經濟性能影響重大。6英寸晶閘管可以提供更高的短路電流能力，有利于直流系統的優化設計；具有更大的過負荷能力，具有適當的安全裕度，有利于提高直流系統的動態性能和多條直流并聯運行的穩定性、可靠性和安全性；減少晶閘管的數量、簡化閥結構，有利于提高抗震能力；降低閥的損耗，而且提供更大的散熱面積，有利于冷卻系統的設計。

　　中國在過去直流工程建設中，每個工程都進行了適當的技術引進工作。到目前為止，中國已經建立了比較完整的常規直流輸電設備的制造基礎和體系，直流國產化的進步和成績要明顯優于印度和巴西。實現了以部分市場換取直流輸電技術的戰略目標。隨著特高壓直流輸電的建設，中國電工制造行業獲得了技術超越的機會。如果能抓住機遇，依靠政府的支持，以中國的市場為依托，通過集成創新與引進技術消化吸收后再創新相結合，抓緊進行6英寸晶閘管的研究和開發，在我國建立6英寸晶閘管生產線，則可以在這一重要技術領域實現重點跨越，占領技術制高點。這對中國電力工業、電工裝備工業未來的發展有重要意義；對增加中國在世界的影響將有重要意義。

　　問：日本為什么開發6英寸晶閘管，該生產線現狀如何？

　　答：日本上個世紀90年代曾經為Kii水道直流工程生產過6英寸晶閘管。雖然該工程設計電流只為2800安培，但通過對5英寸、6英寸、7英寸三種晶閘管進行技術經濟比較后，認為6英寸晶閘管是最佳方案。該工程從2000年投運以來狀態良好。但是由于沒有市場支持，該生產線已經改為他用。

　　問：研發6英寸晶閘管的目標有哪些？

　　答：通過研發6英寸晶閘管主要實現以下三個目標：1.研發出6英寸直流輸電用晶閘管全套設計技術、工藝制造技術、試驗與測試技術，建立產品的可靠性保證體系；2.建立完善的封裝測試和試驗手段；3.擁有自主的知識產權。

　　問：研發6英寸晶閘管需要做哪些工作？

　　答：研發6英寸晶閘管需要做以下3方面的工作：1. 設計器件所需各種材料參數、部件加工和試驗條件（包括硅片、管殼、鉬片等），這些新的部件必須全部經過研制、試驗和認證；2. 通過試驗調整和優化各工藝參數，工藝流程并經過型式試驗認證；3. 重新研制新的封裝試驗設備和全套測試設備來試驗和測試新的器件。

　　問：開發6英寸晶閘管的市場前景怎樣？

　　答：在我國近年興建的±500千伏、3000安培、300萬千瓦常規直流工程中，都是采用基于5英寸晶閘管的換流閥。

　　隨著社會的發展和環境的變化，能源基地的集約化開發、大規模遠距離輸送已經成為當前電力生產和消費的最主要模式。我國僅長江上游的水電基地可開發裝機容量就達9000萬千瓦。列入開發計劃達7000萬千瓦，開發工作已全面展開。而這些電力的主要消納地為華東和華中地區。經過反復論證和滾動規劃，考慮系統強度、走廊約束、技術發展等邊界條件，國內相關部門已經向國家提出金沙江、溪落渡一期工程采用3回±800千伏、4000安培、640萬千瓦特高壓直流輸電工程外送的建議。正如我們在三峽工程中所建設的±500千伏、300萬千瓦直流工程一樣，一期直流方案將在國內形成一個標準的電壓等級和規模，對大規模的應用有極大的經濟意義和工程價值。

　　從國際上看，在巴西亞馬遜河盆地、非洲剛果河流域、印度東部等將陸續出現大規模的能源基地，這些能源基地距離負荷中心一般都超過1500公里，都在積極論證采用±800千伏、輸送容量為600萬千瓦的直流輸電方式。發展更大規模的直流輸電技術在世界范圍內有巨大的應用空間和市場。