特高壓地線的直流融冰系統(tǒng)和直流融冰方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電氣功能技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種特高壓地線的直流融冰系統(tǒng)和直流融冰方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展，特高壓電網(wǎng)正逐漸發(fā)展成為整個(gè)電網(wǎng)的骨干網(wǎng)架，其輸電可靠性尤為重要，而特高壓線路輸送距離長(zhǎng)，所經(jīng)地區(qū)氣候條件復(fù)雜，極易引起嚴(yán)重覆冰，特高壓線路架空地線由于沒有負(fù)荷電流，其冰厚會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出架空導(dǎo)線，極易引起地線斷裂、倒塔或弧垂過大導(dǎo)線對(duì)地線放電等事故，嚴(yán)重影響特高壓電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
[0003]目前，能夠減輕輸電線路覆冰損失的最經(jīng)濟(jì)有效的方法，是對(duì)輸電線路開展電流融冰工作;地線感抗大，一般采取直流融冰，而特高壓輸電線路地線一般與地直接連接，融冰電流無法直接施加于架空地線之上。現(xiàn)有的地線融冰技術(shù)中，一般采取兩根地線串聯(lián)融冰，而特高壓地線線路長(zhǎng)、電阻大，一般的融冰裝置無法滿足融冰容量需求。而且，現(xiàn)有的一些地線融冰方法中采取放電間隙對(duì)架空地線進(jìn)行全絕緣改造，但覆冰嚴(yán)重時(shí)放電間隙也可能會(huì)因?yàn)楦脖鴺蚪樱芸盏鼐€仍然處于接地狀態(tài)，無法實(shí)施融冰;而且對(duì)線路進(jìn)行全絕緣改造，在融冰完成后還需要拆除改造的設(shè)施，費(fèi)時(shí)費(fèi)力；如果需要多次融冰，對(duì)線路的改造和拆除將占用大量的時(shí)間和工作精力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠快速對(duì)特高壓地線進(jìn)行融冰操作，僅需一次改造即可完成重復(fù)融冰工作，且操作靈活簡(jiǎn)單、融冰裝置容量小、成本低廉的特高壓地線的直流融冰系統(tǒng)和直流融冰方法。
[0005]本發(fā)明提供的一種特高壓地線的直流融冰系統(tǒng)，包括壓敏電阻、直流融冰裝置和數(shù)根短接線，所述壓敏電阻安裝在需要融冰的特高壓輸電線路區(qū)段的地線與桿塔之間以及需要融冰的特高壓輸電線路區(qū)段的地線與其它區(qū)段的地線之間，所述短接線用于連接停電后的特高壓輸電線與特高壓線路選取區(qū)段的地線，所述直流融冰裝置的兩極與特高壓輸電線的其中兩相連接
本發(fā)明提供的采用前述特高壓地線的直流融冰系統(tǒng)的特高壓地線的直流融冰方法，包括如下步驟:
51.選取易發(fā)生覆冰災(zāi)害需要融冰的特高壓輸電線路區(qū)段，對(duì)選取區(qū)段所在地線部分進(jìn)行半絕緣改造:在區(qū)段內(nèi)每級(jí)桿塔與地線之間加裝一組壓敏電阻，該區(qū)段地線與其它區(qū)段地線加裝一組壓敏電阻連接，壓敏電阻的通流能力根據(jù)線路的過電流倍數(shù)確定，壓敏電阻的殘壓值根據(jù)直流融冰裝置的最高輸出電壓確定；
52.將步驟SI中選取的特高壓輸電線路停電，停電后對(duì)所述特高壓輸電線路的三相掛接地線接地，采用短接線將待融冰地線的首端與區(qū)段內(nèi)的A相導(dǎo)線連接，將待融冰地線的末端與區(qū)段內(nèi)的B相導(dǎo)線連接； 53.將直流融冰裝置的正極與步驟S2所述A相導(dǎo)線連接，直流融冰裝置的負(fù)極與步驟S2所述B相導(dǎo)線連接；
54.取下步驟S2中的所有接地線，啟動(dòng)直流融冰裝置，對(duì)區(qū)段內(nèi)的覆冰地線進(jìn)行融冰；
55.待區(qū)段內(nèi)地線上的覆冰完全脫落后，斷開并拆除直流融冰裝置，采用絕緣桿取下所有短接線，地線融冰完成。
[0006]進(jìn)一步的，還包括如下步驟:
50.將所需要進(jìn)行融冰的特高壓輸電線路分段，每個(gè)分段之間的地線加裝壓敏電阻，便于進(jìn)行地線的分段融冰。
[0007]進(jìn)一步的，步驟SI所述的壓敏電阻為氧化鋅閥片。
[0008]進(jìn)一步的，步驟SI所述的壓敏電阻的通流能力根據(jù)線路的過電流倍數(shù)確定，為保證壓敏電阻的通流能力大于融冰地區(qū)最大可能的雷電流。
[0009]進(jìn)一步的，步驟SI所述的壓敏電阻的殘壓值根據(jù)直流融冰裝置的最高輸出電壓確定，為保證壓敏電阻的殘壓值為直流融冰裝置最高輸出電壓的150%?250%。
[0010]本發(fā)明提供的這種直流融冰方法，通過對(duì)目標(biāo)融冰線路進(jìn)行半絕緣改造，保持特高壓地線融冰時(shí)與鐵塔的絕緣，有效地避免了覆冰嚴(yán)重時(shí)絕緣被橋接無法實(shí)施融冰，確保地線融冰可靠進(jìn)行，同時(shí)保持地線防止過電壓的功能;此外，本發(fā)明對(duì)地線進(jìn)行的半絕緣改造，在融冰過程中僅需改造一次且不需要進(jìn)行其他任何操作，而且在融冰工作完成之后不需要拆除所述的半絕緣改造，方便下次融冰操作，因此本發(fā)明成本極低，極大地減少了融冰時(shí)的工作量，提高了融冰效率。
【附圖說明】
[0011 ]圖1為本發(fā)明的地線半絕緣改造的示意圖。
[0012 ]圖2為本發(fā)明的融冰方法實(shí)施時(shí)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1所示為本發(fā)明的地線半絕緣改造的示意圖:本發(fā)明提出的這種地線半絕緣改造，不同于【背景技術(shù)】中通過在地線和地線支架之間加裝絕緣子串和旁路刀閘開關(guān)，而是在地線和地線支架之間加裝壓敏電阻，包括壓敏電阻、直流融冰裝置和數(shù)根短接線，所述壓敏電阻安裝在需要融冰的特高壓輸電線路區(qū)段的地線與桿塔之間以及需要融冰的特高壓輸電線路區(qū)段的地線與其它區(qū)段的地線之間，所述短接線用于連接停電后的特高壓輸電線與特高壓線路選取區(qū)段的地線，所述直流融冰裝置的兩極與特高壓輸電線的其中兩相連接，可以實(shí)現(xiàn)所述的地線半絕緣的改造，并保證壓敏電阻的通流能力大于融冰地區(qū)最大可能的雷電流，并保證壓敏電阻的殘壓值為直流融冰裝置最高輸出電壓的150%?250%。由于壓敏電阻的特性，因此加裝壓敏電阻后不需要再加裝旁路的刀閘開關(guān)，而且所述的半絕緣改造也無需拆除，省時(shí)省力，而且還方便下一次的融冰工作的進(jìn)行。
[0014]本發(fā)明提供的這種特高壓地線的直流融冰方法，具體包括如下步驟:
51.將所需要進(jìn)行融冰的特高壓輸電線路分段，每個(gè)分段之間的地線加裝壓敏電阻，便于進(jìn)行地線的分段融冰；
52.選取易發(fā)生覆冰災(zāi)害需要融冰的特高壓輸電線路區(qū)段，對(duì)選取區(qū)段所在地線部分進(jìn)行半絕緣改造:在區(qū)段內(nèi)每級(jí)桿塔與地線之間加裝一組壓敏電阻，該區(qū)段地線與其它區(qū)段地線加裝一組壓敏電阻連接，如氧化鋅閥片；
壓敏電阻的通流能力根據(jù)線路的過電流倍數(shù)確定，需保證壓敏電阻的通流能力大于融冰地區(qū)最大可能的雷電流；
壓敏電阻的殘壓值根據(jù)直流融冰裝置的最高輸出電壓確定，需保證壓敏電阻的殘壓值為直流融冰裝置最高輸出電壓的150%?250%，亦即保證壓敏電阻的殘壓值比直流融冰裝置的最高輸出電壓還要高出50%?150%。；
53.將步驟S2中選取的特高壓輸電線路停電，停電后對(duì)所述特高壓輸電線路的三相掛接地線接地，采用短接線將待融冰地線的首端與區(qū)段內(nèi)的A相導(dǎo)線連接，將待融冰地線的末端與區(qū)段內(nèi)的B相導(dǎo)線連接；
54.將直流融冰裝置的正極與步驟S3所述A相導(dǎo)線連接，直流融冰裝置的負(fù)極與步驟S3所述B相導(dǎo)線連接；
55.取下步驟S3中的所有接地線，啟動(dòng)直流融冰裝置，對(duì)區(qū)段內(nèi)的覆冰地線進(jìn)行融冰；
56.待區(qū)段內(nèi)地線上的覆冰完全脫落后，斷開并拆除直流融冰裝置，采用絕緣桿取下所有短接線，地線融冰完成；
57.重復(fù)所述步驟S1~S6，完成特高壓輸電線路所有區(qū)段的融冰工作。
[0015]如圖2所示為本發(fā)明的融冰方法實(shí)施時(shí)的示意圖:首先對(duì)特高壓地線進(jìn)行半絕緣改造，半絕緣改造后，將直流融冰裝置的正負(fù)極分別連接B相導(dǎo)線和A相導(dǎo)線，待融冰地線的兩根地線首末兩端分別通過短接線與A相導(dǎo)線和B相導(dǎo)線相連，不需融冰地線段不接入融冰回路，最終實(shí)現(xiàn)半絕緣特高壓地線直流融冰。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:
(1)可確保特高壓地線融冰時(shí)與鐵塔的絕緣，有效地避免了覆冰嚴(yán)重時(shí)絕緣被橋接無法實(shí)施融冰，確保地線融冰可靠進(jìn)行，同時(shí)保持地線防止過電壓的功能；
(2)特高壓地線半絕緣改造完成后每次融冰不需進(jìn)行絕緣狀態(tài)切換，極大地減小了融冰時(shí)的工作量，提高了融冰效率；
(3)針對(duì)覆冰區(qū)段的特高壓地線進(jìn)行融冰，區(qū)段線路短，地線電阻小，兩根地線并聯(lián)融冰，極大地降低了地線融冰裝置的融冰電壓和功率，降低融冰裝置研制難度，提高了特高壓地線融冰的可行性；
(4)采取兩根導(dǎo)線作為融冰通道，有選擇性地對(duì)覆冰區(qū)段實(shí)施融冰，導(dǎo)線電阻小，同時(shí)地線直流融冰裝置位于中間，一套融冰裝置可覆蓋整條特高壓輸電線路地線的融冰，經(jīng)濟(jì)性尚°
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種特高壓地線的直流融冰系統(tǒng)，其特征是:包括壓敏電阻、直流融冰裝置和數(shù)根短接線，所述壓敏電阻安裝在需要融冰的特高壓輸電線路區(qū)段的地線與桿塔之間以及需要融冰的特高壓輸電線路區(qū)段的地線與其它區(qū)段的地線之間，所述短接線用于連接停電后的特高壓輸電線與特高壓線路選取區(qū)段的地線，所述直流融冰裝置的兩極與特高壓輸電線的其中兩相連接。2.—種采用權(quán)利要求1所述特高壓地線的直流融冰系統(tǒng)的特高壓地線的直流融冰方法，包括如下步驟: 51.選取易發(fā)生覆冰災(zāi)害需要融冰的特高壓輸電線路區(qū)段，對(duì)選取區(qū)段所在地線部分進(jìn)行半絕緣改造:在區(qū)段內(nèi)每級(jí)桿塔與地線之間加裝一組壓敏電阻，該區(qū)段地線與其它區(qū)段地線加裝一組壓敏電阻連接，壓敏電阻的通流能力根據(jù)線路的過電流倍數(shù)確定，壓敏電阻的殘壓值根據(jù)直流融冰裝置的最高輸出電壓確定； 52.將步驟SI中選取的特高壓輸電線路停電，停電后對(duì)所述特高壓輸電線路的三相掛接地線接地，采用短接線將待融冰地線的首端與區(qū)段內(nèi)的A相導(dǎo)線連接，將待融冰地線的末端與區(qū)段內(nèi)的B相導(dǎo)線連接； 53.將直流融冰裝置的正極與步驟S2所述A相導(dǎo)線連接，直流融冰裝置的負(fù)極與步驟S2所述B相導(dǎo)線連接； 54.取下步驟S2中的所有接地線，啟動(dòng)直流融冰裝置，對(duì)區(qū)段內(nèi)的覆冰地線進(jìn)行融冰； 55.待區(qū)段內(nèi)地線上的覆冰完全脫落后，斷開并拆除直流融冰裝置，采用絕緣桿取下所有短接線，地線融冰完成。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的特高壓地線的直流融冰方法，其特征在于還包括如下步驟: s0.將所需要進(jìn)行融冰的特高壓輸電線路分段，每個(gè)分段之間的地線加裝壓敏電阻，便于進(jìn)行地線的分段融冰。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的特高壓地線的直流融冰方法，其特征在于步驟SI所述的壓敏電阻為氧化鋅閥片。5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的特高壓地線的直流融冰方法，其特征在于步驟SI所述的壓敏電阻的通流能力根據(jù)線路的過電流倍數(shù)確定，為保證壓敏電阻的通流能力大于融冰地區(qū)最大可能的雷電流。6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的特高壓地線的直流融冰方法，其特征在于步驟SI所述的壓敏電阻的殘壓值根據(jù)直流融冰裝置的最高輸出電壓確定，為保證壓敏電阻的殘壓值為直流融冰裝置最高輸出電壓的150%?250%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種特高壓地線的直流融冰系統(tǒng)及直流融冰方法，包括壓敏電阻、直流融冰裝置和數(shù)根短接線，所述壓敏電阻安裝在需要融冰的特高壓輸電線路區(qū)段的地線與桿塔之間以及需要融冰的特高壓輸電線路區(qū)段的地線與其它區(qū)段的地線之間，所述短接線用于連接停電后的特高壓輸電線與特高壓線路選取區(qū)段的地線，所述直流融冰裝置的兩極與特高壓輸電線的其中兩相連接。
【IPC分類】H02G7/16, H02G1/02
【公開號(hào)】CN105529667
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610100105
【發(fā)明人】徐光武
【申請(qǐng)人】徐光武
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2016年2月23日