CN113078603A - 电力线路融冰装置 - Google Patents

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Abstract

一种电力线路融冰装置系统,带电融冰导线(地线)架设于杆塔上，且为利用架空导线为多股小导线绞绕结构，将一股或多股绝缘辅助导线与多股小导线进行绞绕构成带电融冰导线，使绝缘辅助导线和主导线间形成相互绝缘；融冰变压器，T接在主线路作为融冰变压器的电源，融冰变压器采用自耦变压器或多绕组变压器，采用多抽头获得需要的融冰电压；通过融冰变压器为每相主导线与绝缘辅助导线间提供合适电位差使主导线与绝缘辅助导线形成环流产生温升进行融冰；融冰开关，控制分合；监测控制系统，监测线路的环境温度、湿度、覆冰厚度，并根据环境温度、湿度、覆冰厚度分合融冰开关，并将数据传输到远程融冰后台。

Description

电力线路融冰装置
技术领域
本发明属于电力线路融冰的技术领域，具体地涉及一种电力线路融冰装置。
背景技术
电力线路多数都是架设在高山处，导、地线均在高空处，受到寒冷天气的影响，导、地线极易结冰，导、地线结冰后会使导、地线随着覆冰厚度的增加重量也迅速的增加，使得导、地线自身增加了重量的荷载，同时杆塔的荷载也在迅速增加，当覆冰厚度达到一定厚度超过导、地线或杆塔的承受能力时(最大时可能达到正常时的10倍)，就会造成断线或倒杆事故的发生，供电中断。每年都会因电力线路覆冰造成电力线路不同程度的破坏，特别是2008年湖南、贵州、广西等地发生了大面积的断线、倒杆、大面积的长时间停电事故，全国直接经济损失达数百亿以上和长时间的大面积停电，完全不符合现在发展需求。
现有解决线路覆冰的主要措施简要分析如表1所示。
表1
Figure BDA0003078387570000011
Figure BDA0003078387570000021
通过对以上方式的简单分析可以看出，考虑现有技术在经济性和不停电进行的特点，都很难大范围的推广应用，也无法对地线进行融冰。
发明内容
本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种电力线路融冰装置系统,其能够进行不停电融冰和架空地线融冰，减少停电时间，不会在恶劣天气情况下融冰停电给用户带来的不便，能耗低，可自动进行融冰和自动停止融冰，实现了智能化融冰，减少了大量的人力资源，同时有效的规避了恶劣天气人工操作的较大安全风险。
本发明的技术解决方案是：这种电力线路融冰装置，其包括：带电融冰导线、融冰变压器、融冰开关和监测控制系统；
带电融冰导线架设于杆塔上，且为利用架空导线为多股小导线绞绕结构，将一股或多股绝缘辅助导线与多股小导线进行绞绕构成带电融冰导线，使绝缘辅助导线和主导线间形成相互绝缘；
融冰变压器，T接在主线路作为融冰变压器的电源，融冰变压器采用自耦变压器或多绕组变压器，采用多抽头获得需要的融冰电压，其中自耦变压器将各抽头通过分接开关进行调压，与每相导线的绝缘辅助导线连接，每相主导线与绝缘辅助导线间有合适电位差使主导线与绝缘辅助导线形成环流产生温升进行融冰；
融冰开关，控制分合；
监测控制系统，监测线路的环境温度、湿度、覆冰厚度，并根据环境温度、湿度、覆冰厚度分合融冰开关，并将数据传输到远程融冰后台。
本发明利用线路的电源作为融冰电源进行不停电融冰，减少停电时间，不会在恶劣天气情况下融冰停电给用户带来的不便；本发明通过绝缘辅助导线发热融冰能耗低，每公里线路融冰一次约30度电；本发明通过温度、湿度、覆冰厚度及大数据分析线路覆冰情况，并可远程后台掌握现场的天气及覆冰情况；本发明通过温度、湿度、覆冰监测控制装置启停融冰开关，可自动进行融冰和自动停止融冰，实现了智能化融冰；本发明实现智能化，无需人工操作，减少了大量的人力资源，同时有效的规避了恶劣天气人工操作的较大安全风险。
附图说明
图1是本发明的电力线路融冰装置的结构示意图。
图2是本发明的电力线路融冰装置的一个具体实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，这种电力线路融冰装置，这种电力线路融冰装置，其包括：带电融冰导线、融冰变压器(图中简写为融冰变)、融冰开关和监测控制系统；
带电融冰导线架设于杆塔上，且为利用架空导线(含地线)为多股小导线绞绕结构，将一股或多股绝缘辅助导线与多股小导线进行绞绕构成带电融冰导线，使绝缘辅助导线和主导线间形成相互绝缘；
融冰变压器，T接在主线路作为融冰变压器的电源，融冰变压器采用自耦变压器或多绕组变压器，采用多抽头获得需要的融冰电压，其中自耦变压器将各抽头通过分接开关进行调压，与每相导线的绝缘辅助导线连接，每相主导线与绝缘辅助导线间有合适电位差使主导线与绝缘辅助导线形成环流产生温升进行融冰；
融冰开关，控制分合；
监测控制系统，监测线路的环境温度、湿度、覆冰厚度，并根据环境温度、湿度、覆冰厚度分合融冰开关，并将数据传输到远程融冰后台。
本发明利用线路的电源作为融冰电源进行不停电融冰，减少停电时间，不会在恶劣天气情况下融冰停电给用户带来的不便；本发明通过绝缘辅助导线发热融冰能耗低，每公里线路融冰一次约30度电；本发明通过温度、湿度、覆冰厚度及大数据分析线路覆冰情况，并可远程后台掌握现场的天气及覆冰情况；本发明通过温度、湿度、覆冰监测控制装置启停融冰开关，可自动进行融冰和自动停止融冰，实现了智能化融冰；本发明实现智能化，无需人工操作，减少了大量的人力资源，同时有效的规避了恶劣天气人工操作的较大安全风险。
优选地，所述融冰变压器采用多抽头获得需要的融冰电压。
优选地，所述融冰导线由主导线和绝缘辅助导线绞绕形成，主导线的截面积与标称截面积相同；绝缘辅助导线为多增加部分，并与主导线形成绝缘。
优选地，所述融冰变压器高压绕组为自耦式融冰电源，主电源与融冰电源形成融冰电位差，进行带电融冰。
优选地，所述分接开关为单相分接开关，每相分别有一个多档位分接开关，通过分别调整分接开关使每相获得需要的电位差。
优选地，所述监测控制装置与温度、湿度、覆冰传感器连接，并可根据设定值控制融冰开关的分合。
优选地，远程融冰后台与监测控制装置互传数据，远程融冰后台远程监测控制融冰系统。
优选地，短接连接分别向融冰变压器两侧延伸，并将绝缘辅助导线与主导线连接。
以下更详细地说明本发明。
在线路架设时导线采用带电融冰导线1(由主导线2和绝缘辅助导线3组成)替代常规导线架设，并在融冰导线1的末端将主导线2和绝缘辅助导线3进行电气连接(连接点17)；在融冰线路首端安装融冰变压器10；融冰变压器10的主电源端通过连接线7、融冰电源开关5、连接导线20将融冰变压器主电源端与主导线2进行电气连接(连接点18)；融冰变压器10的融冰端通过连接导线8、融冰开关6、连接导线9将融冰变压器10的融冰端与绝缘辅助导线3电气连接(连接点19)；安装监测控制装置13，温度、湿度、覆冰传感器15通过数据线12与监测控制装置13连接，通过控制电缆22将监测控制装置13与融冰电源开关5和融冰开关6连接、通过电源线21将监测控制装置13与融冰变压器10的低压电源连接；设定监测控制装置13的温度、湿度、覆冰厚度控制融冰电源开关5和融冰开关6的分和合；通过调整调融冰变压器调压分接开关11档位获取合适融冰电压；调试监测控制装置13及融冰电源开关5、融冰开关6、远程监控后台14，使该系统能够准确的根据设定值自动进行融冰和停止融冰，远程监控后台14能够正确显示现场实际温度、湿度、覆冰厚度、融冰电源开关5和融冰开关6的状态、融冰电压和电流，在后台修改定值、手动控制融冰电源开关5和融冰开关6的分和合。
地线采用同原理：带电融冰地线架设于杆塔上，且为利用架空地线为多股钢丝绞绕结构，将一根或多根绝缘辅助导线与多股钢丝进行绞绕构成带电融冰地线，使绝缘辅助导线和主地线间形成相互绝缘；融冰变压器，连接在运行的线路作为融冰变压器的电源，融冰变压器采用多绕组变压器，融冰二次绕组采用多抽头获得需要的融冰电压，融冰变压器二次绕组将各抽头通过分接开关进行调压，与地线的绝缘辅助导线连接使主地线与绝缘辅助导线间有合适电位差；融冰开关，控制分合；监测控制系统，监测线路的环境温度、湿度、覆冰厚度，并根据环境温度、湿度、覆冰厚度分合融冰开关，并将数据传输到远程融冰后台。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种电力线路融冰装置，其特征在于：其包括：带电融冰导线、融冰变压器、融冰开关和监测控制系统；
带电融冰导线架设于杆塔上，且为利用架空导线为多股小导线绞绕结构，将一股或多股绝缘辅助导线与多股小导线进行绞绕构成带电融冰导线，使绝缘辅助导线和主导线间形成相互绝缘；
融冰变压器，T接在主线路作为融冰变压器的电源，融冰变压器采用自耦变压器或多绕组变压器，采用多抽头获得需要的融冰电压，其中自耦变压器将各抽头通过分接开关进行调压，与每相导线的绝缘辅助导线连接，每相主导线与绝缘辅助导线间有合适电位差使主导线与绝缘辅助导线形成环流产生温升进行融冰；
融冰开关，控制分合；
监测控制系统，监测线路的环境温度、湿度、覆冰厚度，并根据环境温度、湿度、覆冰厚度分合融冰开关，并将数据传输到远程融冰后台。
2.根据权利要求1所述的电力线路融冰装置，其特征在于：所述融冰变压器采用多抽头获得需要的融冰电压。
3.根据权利要求2所述的电力线路融冰装置，其特征在于：所述融冰导线由主导线和绝缘辅助导线绞绕形成，主导线的截面积与标称截面积相同；绝缘辅助导线为多增加部分，并与主导线形成绝缘。
4.根据权利要求3所述的电力线路融冰装置，其特征在于：所述融冰变压器高压绕组为自耦式融冰电源，主电源形成融冰电位差，进行带电融冰。
5.根据权利要求4所述的电力线路融冰装置，其特征在于：所述分接开关为单相分接开关，每相分别有一个多档位分接开关，通过分别调整分接开关使每相获得需要的电位差。
6.根据权利要求5所述的电力线路融冰装置，其特征在于：所述温度、湿度、覆冰传感器与监测控制装置连接。
7.根据权利要求6所述的电力线路融冰装置，其特征在于：远程融冰后台与监测控制装置互传数据，远程融冰后台远程监测控制融冰系统。
8.根据权利要求7所述的电力线路融冰装置，其特征在于：短接连接分别向融冰变压器两侧延伸，并将绝缘辅助导线与主导线连接。
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