直流輸電(HVDC)工程需要大量的、多種用途的電力電容器產品，其造價約佔換流站設備總價的10%。我國直流輸電工程的不斷發展，為電力電容器行業帶來了良好的發展機遇。
高壓交流濾波和並聯電容器
換流站需要安裝的交流濾波電容器和並聯電容器的容量很大。這類電容器可佔換流站全部電容器造價的70%以上。
要解決的技術難點是：額定工作電壓取值高，額定工作場強取值較高，高次諧波電壓的算術和Uh為基波的20%~50%；在同一母線上電容器組數多、容量大、追加投切湧流大，這是一般交流變電站未曾遇到的，尤其是並聯電容器更加投切頻繁，運行條件苛刻。
國產化現狀：目前，國內西安西電電力電容器有限責任公司等企業已先後為舟山、嵊泗工程所需交流濾波電容器，葛上工程所需的濾波電容器，天廣和三常工程用並聯電容器提供了合格的產品，目前正在加緊制造三廣和貴廣工程所需的並聯電容器和濾波電容器。
高壓直流濾波電容器
安裝在換流站的直流側，用以濾除直流輸出電壓中的高次諧波。這種產品的造價可佔HVDC工程用電容器總額的10%~20%。
要解決的技術難點是：額定電壓為線路最高直流電壓與諧波電壓的算術和，諧波電壓佔10%~40%；保護方式不能採用繼電保護，隻能採用內熔絲保護；爬電比距大，為50mm/kV。
國產化現狀：目前，國內現有的HVDC工程用直流電容器主要靠進口。桂林電力電容器總廠於1996年研制並生產一批高壓直流電容器，用於葛州壩換流站12/36次濾波支路，替代進口產品，至今運行良好。由於這類電容器技術上要求較高，因而是HVDC工程用電容器國產化的重點。
閥用電容器
在換流站中換流閥是核心設備，其中關鍵器件是大量串聯運行的晶閘管元件，目前元件水平是7.2kv/3000A。為保証晶閘管元件安全運行，在每隻晶閘管中並聯一套RC阻尼元件，其中的電容器就叫做阻尼電容。另外有的設計還在每一個閥組件(含若幹晶閘管元件串聯)上安裝兩隻電壓較高的沖擊均壓電容器，和晶閘管串相並聯，起均壓作用。因此，閥用電容器用量較大。
要解決的技術難點是：閥廳裡晶閘管和電抗器、阻尼電阻都是大量的發熱元件，因此閥廳內溫度很高，電容器通常設計為上限溫度60℃；額定工作場強低，可靠性要求高；為防漏油引起火災，應採用幹式電容器。
國產化狀況；西安西電電力電容器有限責任公司曾為舟山、嵊泗和葛上工程提供批量的阻尼電容器和沖擊均壓電容器，滿足了工程需要。近年來國外發展了高壓自癒式充氣電容器，消除了油浸電容器故障後引起火災的危險。目前國內企業正在按IEC6071《電力電子電容器》和國外先進企業標準研制新一代的幹式高壓自癒式電容器，以實現國外先進技術的國產化。
交流PLC電容器
包括換流站交流側的電力線載波通信用耦合電容器和濾波電容器。
要解決的技術難點是：耦合電容器額定電容為5~10nF，通常是瓷套外殼的單柱式結構；保護既無繼電保護，也無熔絲保護；介質工作場強一般比高壓交流電容器降低25%；爬電比距為31~43mm/kV。
國產化現狀：2002年西安西電電力電容器有限責任公司為葛上線南橋換流站生產了5台OAM230/√3-0.05H型PLC濾波電容器，2003年又為葛州壩換流站生產了2台OAM525/√3-0.0125H型PLC濾波電容器，用以替換進口產品，積累了一定的制造和運行經驗，這對今後的HVDC工程完全實現國產化打下了良好基矗直流PLC電容器包括換流站直流側的電力線載波通信用耦合電容器和濾波電容器。後者的作用是濾除PLC頻率范圍內(30~500kHz)的諧波，防止換流閥產生的高次諧波對直流PLC系統引起噪音幹擾，或者防止直流中繼站兩側PLC系統的相互幹擾。目前，葛上、天廣、三常工程用直流PLC電容器全部從國外進口。葛上電容器在運行中多次發生外絕緣污染和內部元件擊穿，西安西電電力電容器有限責任公司於2000年研制並提供1台ZOAF500-0.01H型耦合電容器，至今在麥元中繼站運行良好；2003年又研制出1台ZOAF500-0.05H型PLC濾波電容器供南橋換流站，其爬電比距為55mm/kV。因此，此類電容器具備國產化條件，能向今後的HVDC工程提供可靠設備。
中性線電容器
包括中性母線上的直流濾波用電容器和中性線保護用電容器。
中性線直流濾波電容器要解決的技術難點：與高壓直流電容器相同，隻是額定電壓選為SIWL/2.6，試驗電壓為直流2.6倍額定電壓。
中性線保護用電容器在某一頻率(例如40kHz)下，電容和電感串聯支路獲得最低阻抗。這種電容器用量少，但技術要求較高。要解決的技術難點是：持續工作電壓低(以諧波為主)，操作過電壓高；要求電容偏差極小，為±0.5%。要求電容溫度系數校目前國內企業還沒有能力生產此種產品。
直流斷路器用電容器
與通常交流斷路器用均壓電容器的作用不同，通過電容器的充放電，在直流斷路器回路形成正弦交流電流，就可利用普通交流斷路器工作原理開斷直流電流。這種電容器持續工作電壓為零，操作過電壓高，無繼電保護和熔絲保護。可採用標準鐵殼尺寸。目前國內企業尚未生產過此類電容器產品。
|
