CN102931621B - 配电线路交流融冰装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于配电线路融冰领域，具体为一种配电线路交流融冰装置。该融冰装置由一组单相可控硅阀、一台交流电抗器、一把旁路用单相隔离开关和三把单相隔离开关组成，断路器的输入端与融冰电源相连，断路器的输出端分别连接三相线路上的单相隔离开关的输入端，单相隔离开关的输出端与被融冰线路相连；单相可控硅阀与交流电抗器串接在任一相的断路器的输出端和单相隔离开关的输入端之间，在交流电抗器两端并联设置旁路用单相隔离开关。本发明利用配电变压器隔交流通直流的特性，使得在对线路进行交流融冰时不需要拆除配电变压器，减少了直流融冰中拆除配电变压器的巨大工作量；通过调节单相可控硅阀触发角的大小，实现了融冰电流的连续可调。

Description

配电线路交流融冰装置

技术领域

本发明属于配电线路融冰领域，具体为一种配电线路交流融冰装置。

背景技术

最近几年，天气变化多端，极端天气频现，冻雨和冰雪灾害会引起电网机械和电气性能急剧下降，导致电网覆冰，高压输电线路短线和倒塔事故严重影响了电网的安全运行，造成大面积的停电事故，近30年来，大面积冰雪灾害在我们尤其是南方地区的发生频率不断的加大，电力线路覆冰和积雪会引起线路的跳闸、断线、倒杆、导线舞动、绝缘子闪络、通信中断等事故。据不完全统计，从1954年到2008年，我们各地6kV及以上的电压等级电网，包括电力线路、变电站、铁路电力系统等发生有1000多起各种各样的覆冰灾害，特别是2008年特大冰灾，给国民经济和社会生活带来了巨大的损失，社会影响巨大。

随着经济的快速发展，电网用电覆盖面积的增大，防冰除冰问题也将成为电网安全稳定运行的关键技术之一，因此防冰除冰技术的研究和实施应用显得至关重要和迫切。

目前主要采用的融冰方法有机械（振动）式、电热式两大类融冰方法。机械式融冰方式采用振动导线的方法是冰雪脱落，特点是操作简单，无需浪费电能，但其缺点是必须逐档进行，速度慢，在环境恶劣的情况下操作困难。电热式融冰方式，即利用将线路的末端短路而产生的大电流将导线加热达到融冰的目的，和机械式融冰方式相比较，电热式融冰技术的优点是融冰的速度快，不受地面结冰和积雪的影响。目前电热式融冰方式有交流大电流融冰方式和直流大电流融冰方式，两种方式都在电网中广泛应用，其各有各的优点。但是针对10kV的配电网融冰，由于整条配电线路中分布了很多的配电变压器，如果用直流融冰装置融冰，那么必须将配电变压器全部从线路中断开，这样就造成了很大的工作量，如果不断开配电变压器直接融冰，那么配电变压器分流直流电流，使得融冰线路的电流减小，达不到融冰的效果，并且由于直流电流通过配电变压器的原因，势必会造成配电变压器的损坏，所以针对10kV的配电网直流大电流融冰的方式明显不适用。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种配电线路交流融冰装置的技术方案。

所述的配电线路交流融冰装置，该融冰装置输入端经断路器连接融冰电源，输出端连接被融冰线路，其特征在于所述的融冰装置由一组单相可控硅阀、一台交流电抗器、一把旁路用单相隔离开关和三把单相隔离开关组成，所述的断路器的输入端与融冰电源相连，断路器的输出端分别连接三相线路上的单相隔离开关的输入端，单相隔离开关的输出端与被融冰线路相连；所述单相可控硅阀与交流电抗器串接在任一相的断路器的输出端和单相隔离开关的输入端之间，在交流电抗器两端并联设置旁路用单相隔离开关。

所述的配电线路交流融冰装置，其特征在于所述三把单相隔离开关分别为A相隔离开关、B相隔离开关和C相隔离开关。

所述的配电线路交流融冰装置的融冰方法，其特征在于：将单相可控硅阀与交流电抗器串接在A相断路器的输出端和A相隔离开关的输入端之间，在交流电抗器两端并联设置旁路用单相隔离开关；融冰时，将断路器输入端接到融冰电源上，并且将被融冰线路的末端短接，通过改变单相可控硅阀的触发角来控制交流融冰电流使其大于导线的最小融冰电流但小于导线的安全电流值，从而实现配电线路的安全融冰；

如果被融冰的配电线路过长，在单相可控硅阀全导通的情况下，融冰电流仍低于导线的最小融冰电流，则将旁路用单相隔离开关闭合，将交流电抗器旁路，此时融冰选相通过B相隔离开关和C相隔离开关实现：

1）B相隔离开关闭合，C相隔离开关打开，则对A相和B相线路融冰；

2）C相隔离开关闭合，B相隔离开关打开，则对A相和C相线路融冰。

本发明结构简单，利用配电变压器隔交流通直流的特性，使得在对线路进行交流融冰时不需要拆除配电变压器，减少了直流融冰中需要拆除配电变压器的巨大工作量；通过调节单相可控硅阀触发角的大小，实现了融冰电流的连续可调，并且融冰的供电电源10kV母线也比较容易获取。

附图说明

图1是本发明的电气结构图；

图2是本发明对10KV配电线路融冰时的电气接线图；

图中：1-单相可控硅阀；2-交流电抗器；3-A相隔离开关；4-B相隔离开关；5-C相隔离开关；6-旁路用单相隔离开关；7-配电变压器；8-断路器。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明做进一步说明：

配电线路交流融冰装置，由一组单相可控硅阀1、一台交流电抗器2、一把旁路用单相隔离开关6和三把单相隔离开关组成，该融冰装置输入端经断路器8连接融冰电源，输出端连接被融冰线路，被融冰线路上设置有若干个配电变压器7；具体地，断路器8的输入端与融冰电源相连，断路器8的输出端分别连接三相线路上的单相隔离开关（A相隔离开关、B相隔离开关和C相隔离开关）的输入端，单相隔离开关的输出端与被融冰线路相连；单相可控硅阀1与交流电抗器2串接在任一相的断路器的输出端和单相隔离开关的输入端之间，在交流电抗器2两端并联设置旁路用单相隔离开关6；上述三把单相隔离开关分别为A相隔离开关3、B相隔离开关4和C相隔离开关5。

上述配电线路交流融冰装置的融冰方法，以将单相可控硅阀1与交流电抗器2串接在A相断路器的输出端和A相隔离开关的输入端之间为例（在交流电抗器两端并联设置旁路用单相隔离开关），融冰时，将断路器8输入端接到融冰电源上，并且将被融冰线路的末端短接，通过改变单相可控硅阀1的触发角来控制交流融冰电流使其大于导线的最小融冰电流但小于导线的安全电流值，从而实现配电线路的安全融冰；

如果被融冰的配电线路过长，在单相可控硅阀全导通的情况下，融冰电流仍低于导线的最小融冰电流，则将旁路用单相隔离开关闭合，将交流电抗器旁路，此时融冰选相通过B相隔离开关和C相隔离开关实现：

1）B相隔离开关闭合，C相隔离开关打开，则对A相和B相线路融冰；

2）C相隔离开关闭合，B相隔离开关打开，则对A相和C相线路融冰。

也可以将单相可控硅阀1与交流电抗器2串接在B相断路器的输出端和B相隔离开关的输入端之间,或将单相可控硅阀1与交流电抗器2串接在C相断路器的输出端和C相隔离开关的输入端之间，只是控制融冰选通时动作的开关不同。

本发明结构简单，利用配电变压器隔交流通直流的特性，使得在对线路进行交流融冰时不需要拆除配电变压器，减少了直流融冰中需要拆除配电变压器的巨大工作量；通过调节单相可控硅阀触发角的大小，实现了融冰电流的连续可调，并且融冰的供电电源10kV母线也比较容易获取。

Claims (1)

1.一种配电线路交流融冰装置的融冰方法，该融冰装置输入端经断路器连接融冰电源，输出端连接被融冰线路，融冰装置由一组单相可控硅阀、一台交流电抗器、一把旁路用单相隔离开关和三把单相隔离开关组成，所述的断路器的输入端与融冰电源相连，断路器的输出端分别连接三相线路上的单相隔离开关的输入端，单相隔离开关的输出端与被融冰线路相连；所述单相可控硅阀与交流电抗器串接在A相的断路器的输出端和单相隔离开关的输入端之间，在交流电抗器两端并联设置旁路用单相隔离开关；所述三把单相隔离开关分别为A相隔离开关、B相隔离开关和C相隔离开关；其特征在于所述的融冰方法如下：

将单相可控硅阀与交流电抗器串接在A相断路器的输出端和A相隔离开关的输入端之间，在交流电抗器两端并联设置旁路用单相隔离开关；融冰时，将断路器输入端接到融冰电源上，并且将被融冰线路的末端短接，通过改变单相可控硅阀的触发角来控制交流融冰电流使其大于导线的最小融冰电流但小于导线的安全电流值，从而实现配电线路的安全融冰；

如果被融冰的配电线路过长，在单相可控硅阀全导通的情况下，融冰电流仍低于导线的最小融冰电流，则将旁路用单相隔离开关闭合，将交流电抗器旁路，此时断路器和A相隔离开关闭合，融冰选相通过B相隔离开关和C相隔离开关实现：

1）B相隔离开关闭合，C相隔离开关打开，则对A相和B相线路融冰；

2）C相隔离开关闭合，B相隔离开关打开，则对A相和C相线路融冰。