首批全國產化直流干式電容器投運 我國電力技術裝備實現重大技術突破

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4月17日，由南方電網公司自主研發的國內首批直流干式電容器在昆柳龍直流工程龍門換流站正式投運。這標志著我國直流輸電工程的又一核心部件全面實現國產化，是我國電力技術裝備的一項重大技術突破。

“這是國內首次實現直流干式電容器國產化樣機的示范應用，是公司作為產業鏈鏈長牽頭產業鏈各單位協同創新的一次重大實踐。”南方電網公司重大項目總監、攻關項目負責人李慶江表示。

“直流干式電容器是整個直流工程‘心臟’——換流閥的核心組成部件，相當于一個小型‘蓄水池’，為‘心臟’的每一次平穩跳動起到儲能、調節的作用。”李慶江介紹。

自2011年國內首個柔性直流輸電示范工程投運以來，國內使用的直流干式電容器大部分依賴整機進口。“這導致了設備價格高、供貨周期長、售后服務難、隨時面臨斷供風險等一系列問題，直流干式電容器成為我國電力工業亟須解決的‘卡脖子’難題。”南方電網科學研究院院長、攻關項目技術負責人蔡希鵬表示。

2019年，南方電網公司牽頭組建涵蓋石油化工、薄膜加工、設備制造、試驗測試、生產運行全產業鏈多學科融合的技術攻關團隊，歷時4年完成了直流干式電容器從基礎原材料開發到整機制造的全國產化攻關。

團隊4年間試產了10批次粒料，成功解決了國產粒料灰分超標、薄膜擊穿電壓低等一系列技術難題，生產出性能優異、經濟性良好、具備量產條件的5.8微米薄膜產品，并于2022年7月研制出第一批電容器樣機，全面完成了從基礎原材料生產到整機制造的全國產化研制工作。今年2月，團隊共同研發的“電工用聚丙烯粒料”“電容器用聚丙烯薄膜”“全國產化柔性直流輸電換流閥用干式電容器”等產品順利通過中國機械工業聯合會鑒定。

本次掛網試運行采用了兩家電容器制造企業加工生產的樣機，驗證了國產材料采用兩種設計方案在不同生產線上的適應性，已有多家電容器制造企業同步應用國產聚丙烯粒料及薄膜。設備的大規模推廣應用將降低直流干式電容器采購成本約20%，以龍門換流站為例，電容器如果全部換成國產化設備，一個站就能夠節省成本5000萬元以上。

中國工程院院士、南方電網公司首席科學家饒宏表示，直流干式電容器國產化樣機的示范應用，實現了這一重要的電工裝備從化工原料到電工材料、再到電氣設備全產業鏈的貫通，打破了國外企業對高端絕緣材料源頭的壟斷，進一步強化了企業創新的主體地位，推動了相關產業走自力更生的發展之路，對國家的自主創新和行業的高質量發展具有重要意義。