[发明专利]一种应用于柔直输电系统的薄膜电容及其生产工艺

说明书

本发明涉及薄膜电容技术领域，具体为一种应用于柔直输电系统的薄膜电容及其生产工艺，其能够有效提升薄膜电容的性能，满足柔直输电系统应用需求，薄膜电容的薄膜厚度为2‑10um，薄膜电容的薄膜由高结晶化树脂混合而成，薄膜电容的薄膜表面蒸镀有带图案的金属电极层形成安全隔离膜，薄膜电容的芯子由每个芯子组单独引出连接至母排，每个芯子组由并联的单芯子构成，生产工艺包括薄膜卷绕步骤、热定型步骤、成品检验步骤。

技术领域

本发明涉及薄膜电容技术领域，具体为一种应用于柔直输电系统的薄膜电容及其生产工艺。

背景技术

随着能源紧缺和环境污染等问题的日益严峻，优化能源结构，大力开发和利用可再生清洁能源是国家战略布局之一。然而，随着风能、太阳能等可再生能源利用规模的不断扩大，其固有的分散性、小型性、远离负荷中心等特点，使得采用交流输电技术或传统的直流输电技术联网显得很不经济。而海上钻探平台、孤立小岛等无源负荷, 目前采用了昂贵的本地发电装置，既不经济，又污染环境。另外，城市用电负荷的快速增加，需要不断扩充电网的容量，但基于城市人口膨胀和城区合理规划，一方面要求利用有限的线路走廊输送更多的电能，另一方面要求大量的配电网转入地下。因此迫切需要采用更加灵活、经济、环保的输电方式解决以上问题。

柔性直流输电（最早ABB称为“HVDC Light”，后面统一命名“VSC-HVDC”）技术是解决以上问题的最优方案，该技术对于提高交流系统的动态稳定性、增加系统的动态无功储备、改善交流系统电能质量，解决非线性负荷、冲击性负荷所带来的问题，具有较强的技术优势，也是智能电网建设中解决大容量、间歇式新能源发电并网的重要技术手段。柔性直流输电在解决远距离，大容量输电，新能源分布式电源接入，以及特大型交直流混合电网面临的诸多问题时都将展现出其特有的技术优势，是改变大电网发展格局的战略选择。

电力是现代能源系统的主体，也是未来能源互联网的核心枢纽，2019年国家电网发布《泛在电力物联网建设大纲》，远距离大容量输电是电力传输的重点技术。作为新一代直流输电技术，柔性直流输电为电网输电方式的变革和构建未来智能电网提供了有效的解决方案。

大容量高压薄膜电容器是柔性直流输电的核心部件，该成果的应用不仅可以缩短柔直系统中阀控系统的调试时间、减少因阀控系统问题导致的换流站非计划停机次数，创造更多经济效益，而且可以提高阀控系统可靠性，减少设备维护及故障造成的硬件更换次数，降低设备运行及软硬件维护成本。但是大容量高压薄膜电容器的关键技术被国外技术垄断，如果实现自主掌握和国产化是当前亟需解决的问题。

发明内容

为了解决现有国内超大容量低电感高压薄膜电容性能无法满足柔直输电系统应用需求的问题，本发明提供了一种应用于柔直输电系统的薄膜电容及其生产工艺，其能够有效提升薄膜电容的性能，满足柔直输电系统应用需求。

其技术方案是这样的：一种应用于柔直输电系统的薄膜电容，其特征在于，所述薄膜电容的薄膜厚度为2-10um，所述薄膜电容的薄膜由高结晶化树脂混合而成，所述薄膜电容的薄膜表面蒸镀有带图案的金属电极层形成安全隔离膜，所述薄膜电容的芯子由每个芯子组单独引出连接至母排，每个所述芯子组由并联的单芯子构成。

其进一步特征在于，所述树脂为聚丙烯；

所述安全隔离膜包括被绝缘网格分割的电极单元块，相邻的所述电极单元块之间通过蒸镀的金属线之间间隙连通；

所述图案为T形或网格状形。

一种应用于柔直输电系统的薄膜电容的生产工艺，其包括薄膜卷绕步骤、热定型步骤、成品检验步骤，薄膜卷绕步骤如下：

（1）芯子内层插入无镀层的内衬薄膜，烙铁烫封在内衬薄膜上；

（2）上下两层金属化薄膜错开卷绕，增加爬电距离；