柔性直流換流閥是直流電網構建的核心裝備之一。針對換流閥塔多物理場的綜合作用問題，提出了多介質共存時復雜導體結構的伽遼金匹配和點匹配結合的快速多極子邊界元電場計算方法，提出了閥塔高電場強度區的電位鉗制、屏蔽和優化方法；建立了換流閥電-熱-流體等多物理場計算模型，獲得了金屬鉗制電極形狀對水路局部放電、電化學腐蝕速率的影響等規律；建立了含散熱器在內的IGBT子單元的熱場整體仿真模型，提出了IGBT內部芯片的穩態與瞬態結溫預測模型及其變流量修正方法。研究成果應用于我國±320kV柔性直流換流閥自主研制，有效性在廈門±320kV柔性直流示范工程中得到進一步驗證，并推廣應用于±500kV及±800kV柔性直流換流閥研制。參與研究的成果“新一代電壓源高壓直流換流器關鍵技術及應用”獲得2017年北京市科學技術獎一等獎，華北電力大學作為項目主要完成單位排名第3，齊磊教授作為主要完成人排名第10。