电容器装置在输电线路中的应用分析
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摘 要：在当前的输电线路建设中，电容器装置的应用广泛其可以有效改善输电线路的功率因数、改善电压质量、提升输电能力，提高输电系统运行中的稳定性、滤除线路中的分量等多种功能。本文针对电容器装置在输电线路中的应用情况进行了分析和介绍。
关键词：电容器装置；输电线路；应用分析
引言
当前电容器装置在实际应用中一般通过并联或是串联方式接入电路之中，电容器和其他的辅助设备共同配合，实现对输电线路功能的优化，稳定输电过程，对于输电功能的实现有着极大的影响。
1电容器介绍
电力系统的设计过程中，技术人员要结合区域的用电需求对输电线路以及设备的感性负载进行确定。在输电线路的运行中，设备需要大量的感性功率，电力电容器作为容性设备，在实际设计中借助电容器容抗和感抗相互补偿的原理，可以实现对输电线路感性功率的补偿，以此来优化输电网络的供电能力。
在实际的设计建设中，技术人员会采用并联以及串联两种方式将电容器装置接入输电线路之中。并联电容器采用并联形式接入电路，用于补偿输电系统运行过程中的无功功率，提升输电过程的功率因数，降低输电系统的运行消耗，提升输电质量，保证电网的电压，提升电力设备的利用率。串联电容器则通过串联方式连接在高压输电线路和配电线路之中，其主要的应用目的是补偿线路运行中的分散感抗，提升输电线路运行的稳定性，避免长距离输电可能出现的电能损失问题。
除了串联电容器以及并联电容器之外，在实际输电线路的建设中，技术人员还会使用多种电容器来满足优化目的。滤波电容器会在高压线路的整流滤波装置中使用，可以滤除输电工频电流之中的分量，提升输电效率。耦合电容器一般在输电线路的保护、测量以及通信装置中进行使用。断路电容器会在输电线路高压开关处进行使用，确保电路开断的过程中电压变化均匀。脉冲电容器用于进行储能，一般在各类需要稳定供电的场合使用，例如一些需要大量使用电能的实验室。标准电容器组则是在输电线路的電压测量贿赂中使用，对输电线路的电压校准工作有着较大的作用。
2电容器设备类型和应用
当前在输电线路的建设之中，根据电路功能以及电容器用途上的差异，实际运行中使用的电容器装置主要是并联电容器、串联电容器以及滤波电容器，下文针对这些电容器的功能和实际应用进行了介绍。
2.1并联电容器装置
并联电容器是当前输电网络建设中使用最多的电容器装置，其通过并联方式接入电路之中，可以实现对电路运行过程中感性无功功率的补偿，可以有效提升输电网络的供电效率，减少电力传输过程的消耗。在实际设计中，技术人员要根据输电线路电压等级的不同选择不同的并联电容装置，确保其可以发挥设计功能。研究人员要根据变电站之中所使用的变压器容量来对变电站进行一定的优化，以此来实现补偿变压器的无功损耗以及负荷设备的无功补偿。在实际运行过程中若是变电站中的主变压器容量在40MVA之上，那么在变电站的设计优化过程中应当使用两组容性无功补偿装置。在无功补偿装置的容量确定的过程中，技术人员一般是根据主变压器的容量进行设置，并在这个过程中考虑电网运行的最小负荷以及无功补偿需求。
在实际应用之中，并联电容器装置包括并联电容器、串联电抗、放电线圈、避雷器、隔离开关等设备组成，在连接中，技术人员会使用单星型不接地接线方式和电网进行连接。其中，串联电抗设备的主要作用是避免电容器在使用中产生较大的涌流，避免造成设备的损坏，其次，串联电抗可以抑制输电网络运行过程中产生的谐波造成电容损坏，保证设备的正常安全使用。放电线圈可以在电容脱离电网时降低电容器中的电荷量，保证再次使用时不出现涌流等问题，保证使用中的安全性。除此之外，放电线圈也为电容器提供了运行中的不平衡保护，极大的提升了电网运行稳定性，延长了电容器的使用寿命。
2.2串联补偿电容器装置
在当前的高压输电线路的工作之中，影响电力输送质量的主要因素是线路的阻抗问题，阻抗的存在会直接影响传输过程中的电能容量以及输电距离，对输电效率有很大的影响。在当前的建设中，技术人员会使用串联补偿装置来优化线路阻抗，将串联电容器连接在交流电力系统之中，通过其补偿作用，线路中的阻抗得到了降低，减少了输电线路运行过程中出现的电压降落问题，提升了输电线路运行中的电能容量以及输电距离，极大优化了输电系统的运行质量，提升了输电过程的稳定性。在实际应用过程中，为了保证输电过程稳定进行，技术人员要保证串联补偿装置补偿度地域50%，确保输电过程正常进行。
2.3滤波电容器装置
当前的输电系统分为直流输电换流站以及高压交流输电系统，在换流装置的工作过程中，电路的直流侧以及交流侧都会出现较为严重的谐波电流以及谐波电压，对输电质量造成了较大的影响。输电技术人员为了降低谐波电压电流的存在对输电质量的影响，在当前的换流站中使用了交流滤波电容器装置。这一装置的结构包括交流滤波电容器以及滤波电抗器，采取并联方式接入线路之中，保证了对电网中多种滤波电流的滤除作用，降低了系统运行过程中的谐波水平，改善了输电系统运行中的功率因数，提升了输电效率。
当前输电系统中使用的交流滤波电容器装置可以分为单调谐滤波器以及双调谐滤波器，实际使用中，这一装置的原理是利用电容器和电抗器在一定电流频率之下产生谐振，这种情况之下，电容器针对这一频率的谐振电流表现为低阻抗，对其他频率电流则呈现为看看高阻抗，从而滤除特定频率的电流，优化电能输送质量。
结语
随着电网建设的不断推进，更多的现代化技术开始在电网建设中使用，电容器装置的使用降低了输电线路中产生的电能损耗，避免了谐振电流对输电质量的影响，当前出现的新型电容器例如静止无功补偿器以及静止无功发生器等也对于电力输送质量有很大的提升作用。在未来的发展中，电容器的应用将更为广泛，对电网建设有着极大的优化作用。
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