CN101442198B - 一种移动式直流电源融冰方式及装置 - Google Patents

一种移动式直流电源融冰方式及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101442198B
CN101442198B CN 200810143314 CN200810143314A CN101442198B CN 101442198 B CN101442198 B CN 101442198B CN 200810143314 CN200810143314 CN 200810143314 CN 200810143314 A CN200810143314 A CN 200810143314A CN 101442198 B CN101442198 B CN 101442198B
Authority
CN
China
Prior art keywords
rectifier
ice
power supply
controlled rectifier
power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN 200810143314
Other languages
English (en)
Other versions
CN101442198A (zh
Inventor
黎小林
许树楷
傅闯
严树钢
唐亚军
周细文
王小方
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Research Institute of Southern Power Grid Co Ltd
Zhuzhou National Engineering Research Center of Converters Co Ltd
Original Assignee
Power Grid Technology Research Center of China Southern Power Grid Co Ltd
Zhuzhou National Engineering Research Center of Converters Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Power Grid Technology Research Center of China Southern Power Grid Co Ltd, Zhuzhou National Engineering Research Center of Converters Co Ltd filed Critical Power Grid Technology Research Center of China Southern Power Grid Co Ltd
Priority to CN 200810143314 priority Critical patent/CN101442198B/zh
Publication of CN101442198A publication Critical patent/CN101442198A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101442198B publication Critical patent/CN101442198B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/30—Reactive power compensation

Abstract

一种移动式直流电源融冰方式及装置，通过一套可移动的直流电源对线路覆冰进行融冰处理，且所述的可移动的直流电源是通过两台机动车辆分别承载发电机组和可控整流系统，通过发电机组发电，再经过可控整流系统整流后提供给线路作为直流融冰电源的。所述的可控整流系统是带有谐波无功补偿系统的可控整流系统，所述的直流电源是通过谐波无功补偿系统谐波处理后提供作为直流电源的。可控整流器将由发电机组或变电所供电变为直流电源供给输入线路。谐波无功补偿系统将同步信号送入整流器控制系统，再有整流器控制系统对可控整流器实行整流的谐波处理。

Description

一种移动式直流电源融冰方式及装置
技术领域
本发明涉及一种电力输电系统中辅助电源供给方法及装置，特别涉及一种移动式直流电源融冰电源供给方法及装置，主要用于现有线路覆冰时对线路覆冰进行融冰处理。
技术背景
在亚热带地区，冬、春季阴湿多雨，其气候、地理条件都易发生架空线路覆冰，对电力系统安全运行威胁甚大。主要是对输电线路造成冰闪或机械破坏，进而影响电网的安全稳定运行，在极端天气中甚至导致电网瓦解事故，对人民的生产、生活构成了严重影响。
为了克服由于现有线路覆冰对电力系统安全运行所造成的威胁，现在有多种手段对线路覆冰进行融冰处理。主要技术方案有：
(1)短路电流融冰方法，调度附近的相关变电站共同操作，在架空线路的某一点装设三相融冰短接线(但不接地)，对线路送入融冰电流，经过一段时间后，线路发热，从而将架空线路上的覆冰融化。湖南电网使用短路电流融冰，用较低电压提供较大短路电流加热导线使导线的冰融化。但实际应用中发现，短路电流融冰方法，价格高，所以电力系统普遍不愿意采用。
(2)加热融冰与无功静补SVC双用途方法：静止型无功补偿装置简称SVC(Static Var Compensator)，SVC是一种并联型静止无功功率发生器或吸收器，其输出可变，以保持或控制电力系统中的特定参数。在正常情况下，该套融冰设施可以作为SVC对网络中枢点形成电压支撑；在冬季覆冰的情况下，通过改变装置的拓扑结构，形成大功率整流回路，对交流线路进行融冰。俄罗斯专家研究的是用于加热融冰与无功静补的双用途可控硅整流装置；加拿大魁北克省研究的一种基于HVDC(高电压直流)技术用于输电线路除冰的可控硅整流装置，其融冰思想与俄罗斯的相近，都是用电力电子整流技术及其无功补偿功能扩展。但由于在其功率补偿系统中元件串、并联数量较多，且目前元件等级可选择范围有限，一次性投资大，工程化实施难度大，对半导体元件功率要求高，不适合我国电力网分布投资的现状。
现有直流熔冰装置一般都采用闸晶管三相全控整流桥电路。闸晶管整流是产生谐波的典型电路，但其运行时产生的谐波有以下影响：一是谐波使电源系统电压和电流波形发生畸变，造成发电机和配电设备过热、损耗增大、系统过电压；二是谐波使电力系统无功功率增加，功率因数下降，制约电源容量的有效利用；三是谐波能使半导体器件本身产生误触发、丢脉冲等失控现象。其次原有直流熔冰装置是个屏柜，无防护雨、雪功能，装车运输不便。因此，很有必要对现有的电力线路溶冰技术加以改进。
发明内容
本发明的目的在于针对现有电力线路溶冰技术的不足，提出一种新型移动式直流电源融冰方法和装置，该方法和装置可提高功率因数，大大降低熔冰容量，提高融冰效率，减少停电时间，且便于吊装和汽车运输。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的。一种移动式直流电源融冰方法，通过一套可移动的直流电源对线路覆冰进行融冰处理，且所述的可移动的直流电源是通过两台机动车辆分别承载发电机组和可控整流系统，通过发电机组发电，再经过可控整流系统整流后提供给线路作为直流融冰电源的。且所述的可控整流系统是带有谐波无功补偿系统的可控整流系统；所述的直流电源是通过谐波无功补偿系统谐波处理后提供作为直流电源的。
根据上述方法所提出的移动式直流电源融冰由2台机动车组成。其中，1台机动车承载发电机组，1台机动车承载可控整流器柜。发电机组与可控整流器柜通过导线实现电连接。可控整流器柜中包括有可控整流器、整流器控制系统、整流器保护系统、控制电源、融冰切换开关及谐波无功补偿系统。可控整流器将由发电机组或变电所供电变为直流电源供给输入线路。谐波无功补偿系统将同步信号送入整流器控制系统，再有整流器控制系统对可控整流器实行整流的谐波处理。
本发明的优点在于：
1、自带发电机组，变电所无电时可以工作。
2、带谐波无功补偿器，滤去低次谐波，提高功率因数使电源容量有效利用。
3、全套融冰电源放置于专用集装箱内，便于吊装，仅用2台小型汽车就可运输，对于v边远地区，道路条件较差地区线路进行熔冰，机动灵活，节省投资。
附图说明
图1为本发明系统原理结构示意图；
图2为本发明可控整流器的三相全控整流桥电路图；
图3为本发明谐波无功补偿器原理图。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
从附图1可以看出，本发明为一种移动式直流电源融冰方法及装置，所述的直流电源融冰方法是通过一套由两台机动车辆分别承载的发电机组和可控整流系统组成的直流电源对线路覆冰进行融冰处理。发电机组在变电所无电时使用，变电所有电时由变电所供电。由发电机组或变电所提供电源送入可控整流系统，再由可控整流系统将整流的直流电源通过融冰切换开关送入需要融冰的线路进行直流融冰。且所述的可控整流系统是带有谐波无功补偿系统的可控整流系统，所述的直流电源是通过谐波无功补偿系统谐波处理后提供作为直流电源的。在可控整流器旁设有谐波无功补偿器，由谐波无功补偿器发出同步信号输入整流器控制系统，再由整流器控制系统对整流电源进行整流的谐波处理。
根据上述方法所提出的移动式直流电源融冰由2台机动车组成。其中，1台机动车承载发电机组，1台机动车承载可控整流器柜。发电机组与可控整流器柜通过导线实现电连接。可控整流器柜中包括有可控整流器、整流器控制系统、整流器保护系统、控制电源、融冰切换开关及谐波无功补偿系统。可控整流器与融冰切换开关的出口通过电线实现电连接，且在可控整流器与融冰切换开关串接的正负极电路中接有电压互感器(PT)，同时在可控整流器与融冰切换开关正极电连接导线中环串接有电流互感器(CT)。谐波无功补偿系统将同步信号送入整流器控制系统，再由整流器控制系统对可控整流器实行整流的谐波处理。整流器控制系统和整流器保护系统分别通过导线与可控整流器实现电连接，并对可控整流器实行控制和保护。控制电源的一端分别通过电线与整流器控制系统和整流器保护系统相连，另一端则分别通过电线与电压互感器(PT)和电流互感器(CT)相连接。
所述的可控整流器由带续流二极管的三相全控整流桥(如图2所示)、触发控制及保护系统、控制电源、输出融冰切换开关等组成。
所述的谐波无功补偿器由接触器、低压电容器、低压铁芯电抗器、刀熔开关(带熔断器)以及测量仪表组成(如图3所示)。当谐波无功补偿柜没投入时功率因数为0.8，无功功率达375kvar，投入后功率因数增加为0.97，无功功率达下降到125kvar。
工作时，首先根据需要融冰线路的长度，设定融冰电流并将输出开关切换到相应的相序。如果变电所无电，则启动发电机组，将三相全控整流桥及谐波无功补偿柜投入，调节触发角达到设定融冰电流。观察谐波无功补偿柜功率因数表，相应地投入5、7或11次谐波无功补偿。

Claims (1)

1.一种移动式直流电源融冰装置，由2台机动车组成；其中，1台机动车承载发电机组，1台机动车承载可控整流器柜；发电机组与可控整流器柜通过导线实现电连接；可控整流器柜中包括有可控整流器、整流器控制系统、整流器保护系统、控制电源、融冰切换开关及谐波无功补偿系统；可控整流器将由发电机组或变电所供电变为直流电源供给输入线路；谐波无功补偿系统将同步信号送入整流器控制系统，再由整流器控制系统对可控整流器实行整流的谐波处理；其特征在于：可控整流器与融冰切换开关的出口通过电线实现电连接，且在可控整流器与融冰切换开关串接的正负极电路中接有电压互感器(PT)，同时在可控整流器与融冰切换开关正极电连接导线中环串接有电流互感器(CT)；所述的谐波无功补偿系统将同步信号送入整流器控制系统，再由整流器控制系统对可控整流器实行整流的谐波处理；所述的整流器控制系统和整流器保护系统分别通过导线与可控整流器实现电连接，并对可控整流器实行控制和保护；控制电源的一端分别通过电线与整流器控制系统和整流器保护系统相连，另一端则分别通过电线与电压互感器(PT)和电流互感器(CT)相连接；所述的谐波无功补偿系统由接触器、低压电容器、低压铁芯电抗器、带熔断器的刀熔开关以及测量仪表组成；当谐波无功补偿柜没投入时功率因数为0.8，无功功率达375kvar，投入后功率因数增加为0.97，无功功率达下降到125kvar。
CN 200810143314 2008-10-14 2008-10-14 一种移动式直流电源融冰方式及装置 Active CN101442198B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200810143314 CN101442198B (zh) 2008-10-14 2008-10-14 一种移动式直流电源融冰方式及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200810143314 CN101442198B (zh) 2008-10-14 2008-10-14 一种移动式直流电源融冰方式及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101442198A CN101442198A (zh) 2009-05-27
CN101442198B true CN101442198B (zh) 2013-10-23

Family

ID=40726503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200810143314 Active CN101442198B (zh) 2008-10-14 2008-10-14 一种移动式直流电源融冰方式及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101442198B (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101825670A (zh) * 2010-01-15 2010-09-08 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心 直流融冰装置控制保护系统的闭环试验系统及其试验方法
CN102315615A (zh) * 2011-05-19 2012-01-11 南方电网科学研究院有限责任公司 一种车载式直流融冰装置及其保护方法
CN102225730A (zh) * 2011-06-24 2011-10-26 上海应用技术学院 自动扶梯节能控制的共直流母线变频传动系统
CN102638020B (zh) * 2012-04-09 2015-05-13 株洲变流技术国家工程研究中心有限公司 一种高速电气化铁路接触网直流融冰装置及其系统
CN102684128A (zh) * 2012-06-01 2012-09-19 湖南省电力公司科学研究院 便携式超短距离农配网直流融冰装置
CN104038121B (zh) * 2014-05-26 2016-08-17 株洲变流技术国家工程研究中心有限公司 永磁同步发电机整流系统
CN105514905B (zh) * 2015-12-28 2023-08-25 中电普瑞科技有限公司 一种具有statcom功能的移动式融冰装置
CN108683147A (zh) * 2018-06-22 2018-10-19 国网湖南省电力有限公司 基于机电分离结构的便携式农配网融冰装置
CN113131428B (zh) * 2021-05-14 2023-02-28 南方电网科学研究院有限责任公司 一种可变频可控电流源融冰装置
CN116111571B (zh) * 2023-02-10 2024-02-23 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 一种基于非零相位谐波削极磁场注入的低纹波直流融冰电源系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4082962A (en) * 1977-07-11 1978-04-04 Burgsdorf Vladimir Vladimirovi Device for melting the icing by direct current on conductors of overhead power transmission line
CN101262125A (zh) * 2008-04-24 2008-09-10 薛辉 输电线路除冰的方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4082962A (en) * 1977-07-11 1978-04-04 Burgsdorf Vladimir Vladimirovi Device for melting the icing by direct current on conductors of overhead power transmission line
CN101262125A (zh) * 2008-04-24 2008-09-10 薛辉 输电线路除冰的方法

Non-Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
#1065385 *
#1069152 *
&#1069152
&amp *
.《南方电网技术》.2008,第2卷(第4期),32-36. *
南方电网500KV直流融冰装置样机的研制和试验;许树楷等;《南方电网技术》;20080831;第2卷(第4期);32-36 *
南方电网直流融冰技术研究;饶宏等;《南方电网技术》;20080430;第2卷(第2期);7-12，36 *
许树楷等.南方电网500KV直流融冰装置样机的研制和试验&#1065385
许树楷等.南方电网500KV直流融冰装置样机的研制和试验&amp *
许树楷等.南方电网500KV直流融冰装置样机的研制和试验.《南方电网技术》.2008,第2卷(第4期),32-36.
饶宏等.南方电网直流融冰技术研究.《南方电网技术》.2008,第2卷(第2期),7-12，36.

Also Published As

Publication number Publication date
CN101442198A (zh) 2009-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101442198B (zh) 一种移动式直流电源融冰方式及装置
CN201274399Y (zh) 具有静态无功补偿功能的直流大电流融冰装置
CN101242087A (zh) 输电线路融冰的方法
CN102642481A (zh) 用于铁路牵引网的电能调节-融冰装置及方法
WO2021136286A1 (zh) 一种使用光伏发电进行架空线路融冰的系统及方法
CN102623941B (zh) 一种10kv农网配电线路直流融冰装置
CN102148486B (zh) 一种电力输电线路工频在线防冰融冰方法
CN201980097U (zh) 用于铁路牵引网的功率调节-融冰装置
CN105826889A (zh) 一种输电线路带电分段直流融冰方法
CN101540508A (zh) 一种静止无功补偿(svc)兼直流融冰的可重构装置
Zhu et al. Research on melting and de-icing methods of lines in distribution network
CN106684795A (zh) 一种基于三相桥式全控结构的直流融冰装置
Li et al. Review of de-icing methods for transmission lines
CN109494671A (zh) 农配网输电线路带负荷融冰装置及融冰方法
CN201289992Y (zh) 一种移动式直流电源可控整流装置
CN201623436U (zh) 可复用为tsc的直流融冰装置
CN102315615A (zh) 一种车载式直流融冰装置及其保护方法
CN111697598B (zh) 电气化铁路的模式切换系统及其模式切换方法
CN202103392U (zh) 一种车载式直流融冰装置
CN202424080U (zh) 电气化铁道牵引网交流融冰系统
CN204179673U (zh) 一种动态无功补偿及直流融冰复用装置
CN208362848U (zh) 一种基于移动式储能装置的公路融冰融雪系统
CN202650795U (zh) 直流融冰用分裂式整流变压器
CN105098691A (zh) 一种架空地线融冰装置
CN211239260U (zh) 一种使用光伏发电进行架空线路融冰的系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210820

Address after: 510700 3rd, 4th and 5th floors of building J1 and 3rd floor of building J3, No.11 Kexiang Road, Science City, Luogang District, Guangzhou City, Guangdong Province

Patentee after: China Southern Power Grid Research Institute Co.,Ltd.

Patentee after: ZHUZHOU NATIONAL ENGINEERING RESEARCH CENTER OF CONVERTERS Co.,Ltd.

Address before: 510623 Guangdong city of Guangzhou province Tianhe District Pearl River Metro Chinese Sui Road No. 6

Patentee before: CSG POWER GRID TECHNOLOGY RESEARCH CENTER

Patentee before: ZHUZHOU NATIONAL ENGINEERING RESEARCH CENTER OF CONVERTERS Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right