換流變壓器是直流輸電工程中最重要的主設備之一，其成本占整個(gè)工程的1/5多。我國擁有世界電壓等級最高的±1100千伏特高壓直流輸電工程，在工程兩端的換流站中，分別布置有28臺換流變壓器。
一般變電站布置幾臺甚至十幾臺變壓器，為何特高壓換流站布置有這么多臺換流變壓器？
特高壓輸電具有遠距離、大容量、低損耗、少占地的綜合優(yōu)勢。世界首個(gè)±1100千伏特高壓直流輸電工程由我國自主設計建設的昌吉—古泉±1100千伏特高壓工程，該工程2019年9月投運，起于新疆昌吉換流站、止于安徽宣城市古泉換流站，途經(jīng)甘肅、寧夏、陜西、河南。
昌吉—古泉±1100千伏特高壓工程線(xiàn)路全長(cháng)約3300千米，額定電壓±1100千伏，輸電容量1200萬(wàn)千瓦，是目前世界上電壓等級最高、輸送容量最大、輸電距離最遠、技術(shù)水平最先進(jìn)的輸電工程。
±1100千伏特高壓直流輸電首次實(shí)現了在3000～5000千米范圍內輸送千萬(wàn)千瓦級電力的能力，是國際高壓輸電領(lǐng)域的重大技術(shù)跨越和重要里程碑。一個(gè)±1100千伏直流工程的輸電能力即可滿(mǎn)足我國一個(gè)中等發(fā)達省份一半左右的用電需求。
換流變壓器只是用來(lái)變換電壓數值大小，并不改變電壓交流或直流屬性。
換流變壓器作為直流輸電工程中最重要的主設備之一，其技術(shù)參數、設計制造運輸、絕緣水平是影響直流工程建設的最重要的因素。
每種換流站主接線(xiàn)對應的換流變壓器的技術(shù)參數、絕緣水平都不盡相同，由此導致的換流變的設計制造成本、運輸成本、備品備件、安全可靠性都有所區別。
±1100千伏昌吉換流站和±1100千伏古泉換流站是特高壓昌吉—古泉±1100千伏特高壓直流輸電工程的送端換流站和受端換流站，共同支撐起世界上直流輸送容量最大、電壓等級最高、輸送距離最遠、技術(shù)水平最高的“四最”工程。
±1100千伏昌吉換流站的換流變壓器電網(wǎng)側接入的電壓為750千伏?！?100千伏古泉換流站的換流變壓器則采用分層接入方案：低端換流變壓器網(wǎng)側電壓1000千伏，高端換流變壓器網(wǎng)側電壓500千伏。
換流站配置多少臺換流變壓器誰(shuí)說(shuō)了算？主要還是由換流站的電氣主接線(xiàn)形式?jīng)Q定。
目前我國換流站的電氣主接線(xiàn)形式主要為典型的雙12 脈動(dòng)串聯(lián)方案，在我國的±800千伏特高壓直流工程中基本全部采用此方案。
±1100千伏特高壓直流換流站由于電壓等級的特殊性，最開(kāi)始出現了三種電氣主接線(xiàn)方案。
第一種方案就是采用雙12脈動(dòng)串聯(lián)方案，每個(gè)單12 脈動(dòng)電壓相同均為550千伏，除此以外，運行方式、換流站布置等與傳統±800 kV 完全相同，需要24臺換流變壓器。
第二種方案是3個(gè)12脈動(dòng)均分方案，與傳統±800千伏直流工程相比，每個(gè)12 脈動(dòng)的電壓略低于400千伏，但3 個(gè)12 脈動(dòng)電壓完全相同(對地電壓不同)，運行方式更加靈活，任意1 個(gè)和2 個(gè)12 脈動(dòng)可組合運行，但換流變壓器數量多了1/2，需要36臺換流變壓器。
第三種方案是采用3 個(gè)12 脈動(dòng)方案，下面2 個(gè)12 脈動(dòng)方案完全與常規±800 kV 一致，最高電壓12 脈動(dòng)方案電壓僅為300 kV，此方案優(yōu)點(diǎn)是下面2 個(gè)12 脈動(dòng)可以完全借鑒常規±800千伏的設備和運行經(jīng)驗，且最上12 脈動(dòng)電壓低于±400千伏，設備容量和端子間絕緣水平相對降低，這樣制造難度大為降低，但是同樣需要36臺換流變壓器。
電氣主接線(xiàn)方案選擇需要綜合考慮經(jīng)濟性和安全性等因素。
特高壓換流變壓器均采用單相雙繞組型式。其中高端換流變壓器總重約可達900噸，低端換流變壓器可達850噸。特高壓換流變壓器制造一臺成本接近8000萬(wàn)，運輸一臺成本也要100萬(wàn)。
從制造和運輸難度來(lái)看，雙12脈動(dòng)主接線(xiàn)難度較大，但運行維護備品備件其他方面和技術(shù)經(jīng)濟以及絕緣水平，都相對有利。
因此，考慮到制造成本、絕緣水平、運輸成本以及后期改造和檢修運維成本等因素，最后選擇了雙12脈動(dòng)的接線(xiàn)方案。
最終，±1100千伏昌吉換流站全站共配置24 臺運行相換流變壓器，4臺備用相。同樣，±1100千伏古泉換流站全站24 臺運行相換流變壓器，4臺備用相，其中12 臺高端換流變壓器，單臺容量達到587. 1兆伏安。
由此來(lái)看，±1100千伏特高壓直流輸電也只是技術(shù)上的過(guò)渡和積累，一旦±800千伏和±1100千伏技術(shù)成熟，±1650千伏特高壓直流輸電最終會(huì )很快到來(lái)！
