RU2546643C1 - Installation for melting of glaze ice at overhead power transmission lines - Google Patents

Installation for melting of glaze ice at overhead power transmission lines Download PDF

Info

Publication number
RU2546643C1
RU2546643C1 RU2013159314/07A RU2013159314A RU2546643C1 RU 2546643 C1 RU2546643 C1 RU 2546643C1 RU 2013159314/07 A RU2013159314/07 A RU 2013159314/07A RU 2013159314 A RU2013159314 A RU 2013159314A RU 2546643 C1 RU2546643 C1 RU 2546643C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
melting
ice
wires
converter
disconnectors
Prior art date
Application number
RU2013159314/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Иванович Левченко
Александр Сергеевич Засыпкин
Павел Александрович Иванченко
Евгений Иванович Сацук
Сергей Сергеевич Шовкопляс
Артем Николаевич Щуров
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Межрегиональная распределительная сетевая компания Северного Кавказа"
Общество с ограниченной ответственностью "ТМК-Центр"
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 Открытое акционерное общество "Межрегиональная распределительная сетевая компания Северного Кавказа", Общество с ограниченной ответственностью "ТМК-Центр" filed Critical Открытое акционерное общество "Межрегиональная распределительная сетевая компания Северного Кавказа"
Priority to RU2013159314/07A priority Critical patent/RU2546643C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2546643C1 publication Critical patent/RU2546643C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: installation comprises a converter with controlled valves and a discreetly-controlled capacitors bank, which is supplied from a three-phase power transformer; output terminals of the converter through single-pole disconnect switches are connected to transfer bubars, at that the discreetly-controlled capacitors bank is connected in series between an output terminal of the converter and the disconnect switches. A control system with two realised control algorithms is connected to the converter, the discreetly-controlled capacitors bank and the disconnect switches. The overhead line selected for glaze ice melting is connected to the transfer bubars through the linear disconnect switches and short-circuited from the opposite side.
EFFECT: ensuring universality, fitness for approved glaze ice melting at wires and protective earth wires, including multi-earth wires, overhead lines of different structures, different brands of wires, different length of wires coming from the substation where the installation is located.
4 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники, в частности, к установкам плавки гололеда на проводах и грозозащитных тросах, в том числе заземленных, воздушных линий (ВЛ) электропередачи.The invention relates to the field of electrical engineering, in particular, to installations for melting ice on wires and lightning protection cables, including grounded, overhead transmission lines (OHL).

Известно устройство для плавки гололеда на проводах воздушных линий электропередачи [Патент на полезную модель RU 119951], питание которого осуществляется от трехфазного трансформатора, содержащее дискретно управляемую конденсаторную батарею, разъединители, обходную систему шин.A device for melting ice on the wires of overhead power lines [Utility Model Patent RU 119951], the power of which is supplied from a three-phase transformer containing a discretely controlled capacitor bank, disconnectors, a bypass bus system.

К недостаткам известного устройства для плавки гололеда на проводах воздушных линий электропередачи следует отнести невозможность применения для плавки гололеда на заземленных грозозащитных тросах, так как плавка гололеда на проводах осуществляется трехфазной уравновешенной системой токов промышленной частоты, которая не трансформируется в заземленный грозозащитный трос, обязательно устанавливаемый на ВЛ 35 кВ и выше, хотя бы на подходе к подстанции.The disadvantages of the known device for melting ice on wires of overhead power transmission lines include the impossibility of using ice for melting ice on grounded lightning protection cables, since ice melting on wires is carried out by a three-phase balanced industrial-frequency current system, which does not transform into a grounded lightning protection cable, which must be installed on overhead 35 kV and higher, at least on the way to the substation.

Известна установка для компенсации реактивной мощности и плавки гололеда [Патент на полезную модель RU 120819], которая содержит батарею конденсаторов, разъединители и преобразователь с управляемыми вентилями, подключенными к проводам воздушной линии электропередачи.A known installation for compensating reactive power and melting ice [Patent for utility model RU 120819], which contains a capacitor bank, disconnectors and a converter with controlled valves connected to the wires of an overhead power line.

К недостаткам известной установки для плавки гололеда следует отнести:The disadvantages of the known installation for melting ice should include:

- невозможность применения для плавки гололеда на заземленных грозозащитных тросах, так как плавка гололеда на проводах осуществляется трехфазной уравновешенной системой токов промышленной частоты, которая не трансформируется в заземленный грозозащитный трос;- the impossibility of using ice for melting on grounded lightning protection cables, since ice melting on wires is carried out by a three-phase balanced system of currents of industrial frequency, which does not transform into a grounded lightning protection cable;

- возможность только уменьшения значения переменного тока плавки преобразователем с управляемыми вентилями, поэтому длина обогреваемой ВЛ ограничена полным сопротивлением переменному току.- the ability to only reduce the value of the alternating current of the melting by the converter with controlled valves, therefore, the length of the heated overhead line is limited by the total resistance to alternating current.

Устройство по известному способу плавки гололеда на проводах трехфазной воздушной линии электропередачи [Патент на изобретение RU №2465702] содержит преобразователь с управляемыми вентилями, пропускающий постоянный ток в проводах одновременно в трех фазах ВЛ и изменяющий схему соединения проводов через временные интервалы, не превышающие 20% ожидаемого суммарного времени плавки.The device according to the known method of melting ice on the wires of a three-phase overhead power line [Patent for invention RU No. 2465702] contains a converter with controlled valves, which transmits direct current in the wires simultaneously in three phases of overhead lines and changes the circuit of the wires at time intervals not exceeding 20% of the expected total melting time.

К недостаткам устройства по известному способу плавки гололеда на проводах трехфазной воздушной линии электропередачи следует отнести невозможность применения для плавки гололеда на заземленных грозозащитных тросах, так как плавка гололеда на проводах осуществляется импульсами постоянного (выпрямленного) тока, которые не трансформируются в заземленный грозозащитный трос.The disadvantages of the device according to the known method of melting ice on the wires of a three-phase overhead power transmission line include the impossibility of using ice for melting on grounded lightning protection cables, since ice melting on the wires is carried out by pulses of direct (rectified) current that do not transform into a grounded lightning protection cable.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению и принятой за прототип является установка для плавки гололеда [Патент на изобретение RU №2235397] на проводах и заземленных грозозащитных тросах воздушных линий электропередачи, содержащая преобразователь с полностью управляемыми вентилями и обратными диодами и конденсаторной батареей, питание которого осуществляется от вспомогательного (силового) трехфазного трансформатора, а выходные клеммы преобразователя через однополюсные разъединители подключены к проводам выбранной для плавки гололеда ВЛ. Переменный ток от вспомогательного трехфазного трансформатора, регулируемый по величине преобразователем, протекает по проводу одной фазы ВЛ и трансформируется в заземленный грозозащитный трос, вызывая плавление гололеда и в проводе, и в грозозащитном тросе.Closest to the technical nature of the present invention and adopted as a prototype is an installation for smelting ice [Patent for invention RU No. 2235397] on wires and grounded lightning protection cables of overhead power lines, containing a converter with fully controlled valves and reverse diodes and a capacitor battery, the power of which is carried out from an auxiliary (power) three-phase transformer, and the output terminals of the converter are connected to the wires through single-pole disconnectors brane for melting ice VL. The alternating current from the auxiliary three-phase transformer, adjustable in size by the converter, flows through the wire of one phase of the overhead line and is transformed into a grounded lightning protection cable, causing ice melting both in the wire and in the lightning protection cable.

К недостаткам установки, принятой за прототип, относятся:The disadvantages of the installation adopted for the prototype include:

- ограничение длины подогреваемой ВЛ полным сопротивлением петли «провод - земля» переменному току, что ограничивает возможный диапазон длин ВЛ, на которых может быть применена установка;- limiting the length of the overhead line heated by the total resistance of the wire-to-ground loop to alternating current, which limits the possible range of overhead line lengths on which the installation can be applied;

- коэффициент трансформации тока провода в грозозащитный трос не регулируется, поэтому время плавки гололеда на проводе и грозозащитном тросе для разных ВЛ может существенно отличаться, что может привести к перегреву или провода, или грозозащитного троса и ограничивает диапазон конструкций и марок проводов и грозозащитных тросов ВЛ, на которых может быть применена установка.- the coefficient of transformation of the current of the wire into a lightning protection cable is not regulated, therefore, the ice melting time on the wire and the lightning protection cable for different overhead lines can differ significantly, which can lead to overheating of either the wire or the lightning protection cable and limits the range of designs and brands of wires and lightning protection cables of OHL, on which the installation can be applied.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи по созданию токов в проводах и заземленных грозозащитных тросах ВЛ, достаточных для плавки гололеда.The present invention is directed to solving the technical problem of creating currents in wires and grounded lightning protection cables of overhead lines, sufficient for melting ice.

Достигаемый при этом технический результат заключается в обеспечении универсальности, т.е. пригодности установки для согласованной плавки гололеда, на проводах и грозозащитных тросах, в том числе заземленных, воздушных линий электропередачи различных конструкций, с различными марками проводов и грозозащитных тросов и различных длин, отходящих от подстанции, где размещена установка.The technical result achieved in this case is to ensure universality, i.e. the suitability of the installation for coordinated melting of ice on wires and lightning protection cables, including grounded, overhead power lines of various designs, with different brands of wires and lightning protection cables and various lengths extending from the substation where the installation is located.

Указанный технический результат достигается тем, что плавку гололеда на ВЛ осуществляют в двух режимах работы установки:The specified technical result is achieved by the fact that ice melting on the overhead line is carried out in two operating modes of the installation:

- импульсами постоянного тока в проводах одновременно в трех фазах с изменением схемы соединения проводов через токовые интервалы с периодом повторяемости, не превышающим 20% ожидаемого времени плавки, и с изменением бестоковых пауз между последовательными токовыми интервалами в каждом периоде повторяемости, что регулирует действующее значение тока плавки гололеда за период повторяемости и расширяет возможный диапазон длин проплавляемых ВЛ;- DC pulses in the wires simultaneously in three phases with a change in the circuit of the wires at current intervals with a repeatability period not exceeding 20% of the expected melting time, and with a change in dead time pauses between consecutive current intervals in each repeat period, which regulates the actual value of the melting current icing over the repeatability period and extends the possible range of lengths of prolate overhead lines;

- током регулируемой повышенной частоты при обеспечении компенсации реактивной мощности ВЛ, который трансформируется в заземленный грозозащитный трос с регулируемым коэффициентом трансформации, что обеспечивает согласованную плавку гололеда на проводах и грозозащитном тросе и расширяет возможный диапазон конструкций ВЛ и марок проводов и грозозащитных тросов.- a regulated high-frequency current while providing compensation for the reactive power of the overhead line, which is transformed into a grounded lightning protection cable with an adjustable transformation coefficient, which ensures coordinated ice melting on wires and a lightning protection cable and extends the possible range of OHL designs and types of wires and lightning protection cables.

Сущность изобретения состоит в том, что установка для плавки гололеда на проводах и грозозащитных тросах воздушных линий электропередачи содержит преобразователь с управляемыми вентилями, питание которого осуществляется от трехфазного силового трансформатора, а выходные клеммы преобразователя через однополюсные разъединители плавки гололеда подключены к обходной системе шин, а также дискретно управляемую конденсаторную батарею, включенную последовательно между выходной клеммой преобразователя и однополюсными разъединителями плавки гололеда, подключенными к обходной системе шин. Установка имеет систему управления, подключенную к преобразователю дискретно управляемой конденсаторной батареи и к однополюсным разъединителям плавки гололеда. Выбранная для плавки гололеда воздушная линия присоединена к обходной системе шин через линейные разъединители, а с противоположной стороны закорочена разъединителями и/или заземлителями плавки гололеда в соответствии со схемами плавки гололеда.The essence of the invention lies in the fact that the installation for melting ice on wires and lightning protection cables of overhead power lines contains a converter with controlled valves powered by a three-phase power transformer, and the output terminals of the converter through single-pole disconnectors of melting ice are connected to a bypass bus system, and discrete controllable capacitor bank connected in series between the output terminal of the converter and single-pole disconnectors ice avki connected to the bus bypass system. The installation has a control system connected to a converter of a discretely controlled capacitor bank and to single-pole disconnectors of ice melting. The overhead line selected for melting ice is connected to the bypass system of tires through linear disconnectors, and on the opposite side is shorted by disconnectors and / or grounding conductors of ice melting in accordance with ice melting schemes.

Сущность изобретения поясняется на фиг.1, где приведена схема установки для плавки гололеда на воздушной линии электропередачи. На фиг.2 приведены полученные с помощью цифровой модели осциллограммы токов в проводе и грозозащитном тросе при частоте 50 Гц, при этом соотношение токов в проводе и грозозащитном тросе - 0,032. На фиг.3 приведены полученные с помощью цифровой модели осциллограммы токов в проводе и грозозащитном тросе при повышенной частоте 300 Гц, при этом соотношение токов в проводе и грозозащитном тросе - 0,134. На фиг.4 приведены полученные с помощью цифровой модели осциллограммы токов в проводе и грозозащитном тросе при повышенной частоте 500 Гц, при этом соотношение токов в проводе и грозозащитном тросе - 0,163. На фиг.5 приведены полученные с помощью цифровой модели осциллограммы токов в проводе и грозозащитном тросе при повышенной частоте 700 Гц, при этом соотношение токов в проводе и грозозащитном тросе - 0,174.The invention is illustrated in figure 1, which shows the installation diagram for melting ice on an overhead power line. Figure 2 shows the waveforms of currents in a wire and a lightning protection cable obtained with a digital model at a frequency of 50 Hz, while the ratio of currents in a wire and a lightning protection cable is 0.032. Figure 3 shows the waveforms of the currents in the wire and the lightning protection cable obtained using a digital model at an increased frequency of 300 Hz, while the ratio of currents in the wire and the lightning protection cable is 0.134. Figure 4 shows the waveforms of currents in a wire and a lightning protection cable obtained using a digital model at an increased frequency of 500 Hz, while the ratio of currents in a wire and a lightning protection cable is 0.163. Figure 5 shows the waveforms of currents in a wire and a lightning protection cable obtained with a digital model at an increased frequency of 700 Hz, while the ratio of currents in a wire and a lightning protection cable is 0.174.

Установка для плавки гололеда на проводах и грозозащитных тросах воздушных линий электропередачи, приведенная на фиг.1, состоит из преобразователя 1 с управляемыми вентилями, дискретно управляемой конденсаторной батареи 2 с шунтирующим разъединителем 3, включенной последовательно между выходной клеммой преобразователя 1 и однополюсными разъединителями плавки гололеда 4, 5, 6, подключенными к обходной системе шин 7, две другие выходные клеммы преобразователя подключены к обходной системе шин 7 через однополюсные разъединители плавки гололеда 8, 9, одна из этих клемм подключена через заземлитель 10 к заземляющему устройству подстанции 11. Система управления 12 подключена к преобразователю 1, дискретно управляемой конденсаторной батарее 2 с шунтирующим разъединителем 3 и к однополюсным разъединителям плавки гололеда 4, 5, 6, 8, 9 и к заземлителю 10. Питание установки осуществляется от трехфазного силового трансформатора 13. Выбранная для плавки гололеда воздушная линия 14 подключена к обходной системе шин 7 через линейные трехфазные разъединители 15, а с противоположной стороны закорочена трехфазным разъединителем 16. Закорочивающий трехфазный разъединитель 16 может быть заменен тремя однофазными заземлителями. Выбранная для плавки гололеда воздушная линия 17 подключена к обходной системе шин 7 через однополюсные линейные разъединители 18, 19, 20 с заземлителями 21, 22, а с противоположной стороны закорочена однополюсными разъединителями 23, 24, 25 с заземлителями 26, 27. На фиг.1 также показаны многократно заземленные грозозащитные тросы: 28 воздушной линии 14 и 29 воздушной линии 17.The installation for melting ice on wires and lightning protection cables of overhead power transmission lines, shown in Fig. 1, consists of a converter 1 with controlled valves, a discretely controlled capacitor bank 2 with a shunt disconnector 3, connected in series between the output terminal of the converter 1 and unipolar disconnectors for melting ice 4 5, 6 connected to the bypass bus system 7, the other two output terminals of the converter are connected to the bypass bus system 7 through single-pole disconnectors food 8, 9, one of these terminals is connected through the ground electrode 10 to the grounding device of the substation 11. The control system 12 is connected to the converter 1, a discretely controlled capacitor bank 2 with a shunt disconnector 3 and to single-pole disconnectors of ice melting 4, 5, 6, 8, 9 and to the ground electrode 10. The installation is powered by a three-phase power transformer 13. The overhead line 14 selected for ice melting is connected to the bus bypass system 7 through three-phase linear disconnectors 15, and it is shorted on the opposite side on the three-phase three-phase disconnect 16. Zakorochivayuschy isolator 16 may be replaced by three single-phase grounding. The overhead line 17 selected for ice melting is connected to the bus bypass system 7 through single-pole linear disconnectors 18, 19, 20 with earthing switches 21, 22, and on the opposite side is shorted by single-pole disconnectors 23, 24, 25 with earthing switches 26, 27. In figure 1 multiple grounded lightning protection cables are also shown: 28 overhead lines 14 and 29 overhead lines 17.

Система управления 12 реализует два режима работы установки.The control system 12 implements two modes of operation of the installation.

В первом режиме работы установки выполняется плавка гололеда импульсами постоянного тока в проводах одновременно в трех фазах с изменением схемы соединения проводов через токовые интервалы с периодом повторяемости, не превышающим 20% ожидаемого времени плавки, и с изменением бестоковых пауз между последовательными временными интервалами в каждом периоде повторяемости, что регулирует действующее значение тока плавки гололеда за период повторяемости и расширяет возможный диапазон длин проплавляемых ВЛ.In the first operating mode of the installation, ice is melted by DC pulses in the wires simultaneously in three phases with a change in the circuit of the wires at current intervals with a repeatability period not exceeding 20% of the expected melting time, and with a change in dead time pauses between consecutive time intervals in each repeat period that regulates the current value of the current of melting ice over the period of repeatability and expands the possible range of lengths of the melted overhead lines.

Для этого система управления 12 переводит преобразователь 1 в режим дискретно управляемого выпрямительного моста с коммутатором, а дискретно управляемую конденсаторную батарею 2 шунтирует разъединителем 3.For this, the control system 12 puts the converter 1 in the mode of a discretely controlled rectifier bridge with a switch, and a discretely controlled capacitor bank 2 is shunted by a disconnector 3.

Для плавки гололеда на воздушной линии 14, оборудованной трехфазными разъединителями, включают линейный разъединитель 15 и закорачивающий на землю разъединитель 16, при этом не исключается замена последнего на три однофазных заземлителя. Схему плавки гололеда «фаза - фаза» и/или «фаза - две фазы» реализуют включением трех однополюсных разъединителей плавки гололеда 4, 8, 9.For smelting ice on an overhead line 14 equipped with three-phase disconnectors, a linear disconnector 15 and a short-circuit disconnector 16 shorting to ground are turned on, while replacing the latter with three single-phase earthing switches is not excluded. The ice-melting scheme “phase-phase” and / or “phase-two phases” is realized by the inclusion of three unipolar disconnectors for melting ice 4, 8, 9.

Для плавки гололеда на воздушной линии 17, оборудованной однополюсными разъединителями, включают линейные разъединители 18, 19, 20 и закорачивающие разъединители 23, 24, 25. Схему плавки гололеда «фаза - фаза» и/или «фаза - две фазы» реализуют включением трех однополюсных разъединителей плавки гололеда 4, 8, 9 и заземлителя 26.For smelting ice on an overhead line 17 equipped with single-pole disconnectors, line disconnectors 18, 19, 20 and short-circuit disconnectors 23, 24, 25 are included. The ice-melting scheme “phase-phase” and / or “phase-two phases” is realized by switching on three single-pole ones disconnectors melting ice 4, 8, 9 and ground electrode 26.

При наличии незаземленных грозозащитных тросов они подключаются к обходной системе шин 7 аналогично проводам ВЛ.In the presence of ungrounded lightning protection cables, they are connected to the bypass bus system 7 similarly to OHL wires.

Во втором режиме работы установки выполняется согласованная плавка гололеда одновременно на проводах и заземленном грозозащитном тросе ВЛ током с регулируемой повышенной частотой.In the second operation mode of the installation, coordinated ice melting is performed simultaneously on the wires and the grounded lightning protection cable of the overhead line with current with an adjustable increased frequency.

Для этого система управления 12 переводит преобразователь 1 в режим автономного резонансного инвертора, дискретно управляемую конденсаторную батарею 2 вводит в работу размыканием шунтирующего разъединителя 3.For this, the control system 12 puts the converter 1 in the mode of an autonomous resonant inverter, a discretely controlled capacitor bank 2 enters into operation by opening the shunt disconnector 3.

Для плавки гололеда на воздушной линии 14, оборудованной трехфазными разъединителями, включают линейный разъединитель 15 и закорачивающий разъединители 16, при этом не исключается замена последнего на три однофазных заземлителя. Схему плавки гололеда «одна, две или три фазы - земля» реализуют дополнительным включением заземлителя 10 и одного, двух или трех однополюсных разъединителей плавки гололеда 4, 5, 6. Ток повышенной частоты из контура «одна, две или три фазы - земля» трансформируется в контур «трос - земля», вызывая плавку гололеда на грозозащитном тросе 28. Токи в проводе и грозозащитном тросе 28, кроме выбора подключения проводов фаз воздушной линии 14, регулируют дискретным изменением емкости дискретно управляемой конденсаторной батареи 2, обеспечивающей полную или частичную компенсацию реактивной мощности воздушной линии 14, и изменением значения частоты системой управления 12 автономного резонансного инвертора в диапазоне 350-900 Гц.For smelting ice on an overhead line 14 equipped with three-phase disconnectors, a linear disconnector 15 and short-circuit disconnectors 16 are turned on, while replacing the latter with three single-phase earthing switches is not ruled out. The ice melting scheme “one, two or three phases - earth” is realized by additional switching on the ground electrode 10 and one, two or three unipolar disconnectors of ice melting 4, 5, 6. The increased frequency current from the circuit “one, two or three phases - earth” is transformed into the “ground-wire” circuit, causing ice melting on the lightning protection cable 28. The currents in the wire and the lightning protection cable 28, in addition to the choice of connecting the phases of the overhead line 14, are controlled by discrete changes in the capacity of a discretely controlled capacitor bank 2, which ensures full or partial compensation of reactive power overhead line 14, and the frequency change value control system 12 auxiliary resonant inverter in the range 350-900 Hz.

Для плавки гололеда на воздушной линии 17, оборудованной однополюсными разъединителями, создают ток повышенной частоты в магнитно-связанных контурах «фаза - фаза» и «третья фаза - трос». Контур «третья фаза - трос» замыкают через заземлители 21, 26 или 22, 27. Две другие фазы закорачивают между собой на противоположном конце воздушной линии закорачивающими разъединителями 24, 25 или 23, 24 и подключают к обходной системе шин 7 линейными разъединителями 18, 19 или 19, 20. Преобразователь 1 через дискретно управляемую конденсаторную батарею 2 подключают к обходной системе шин разъединителями плавки гололеда 9, 6 или 9, 4. Токи в проводе и грозозащитном тросе 29, кроме выбора третьей фазы, регулируют дискретным изменением емкости дискретно управляемой конденсаторной батареи 2, обеспечивающей полную или частичную компенсацию реактивной мощности воздушной линии 17, включенной по схеме «фаза - фаза», и изменением значения частоты системой управления 12 автономного резонансного инвертора в диапазоне 350-900 Гц.To melt ice on an overhead line 17, equipped with unipolar disconnectors, an increased frequency current is created in magnetically coupled “phase-phase” and “third phase-cable” circuits. The circuit "third phase - cable" is closed through earthing switches 21, 26 or 22, 27. Two other phases are shorted together at the opposite end of the overhead line by shorting disconnectors 24, 25 or 23, 24 and connected to the bus bypass system 7 by linear disconnectors 18, 19 or 19, 20. Converter 1 through a discretely controlled capacitor bank 2 is connected to the bus bypass system with ice melting disconnectors 9, 6 or 9, 4. The currents in the wire and lightning protection cable 29, in addition to the choice of the third phase, are controlled discretely by a discrete change in capacitance trolled capacitor battery 2, which provides a full or partial compensation of reactive power overhead line 17, incorporated on a "phase - phase", and the change values of the frequency control autonomous system 12 of the resonant inverter in the range 350-900 Hz.

На фиг.2-5 для наглядности показаны осциллограммы токов в проводе и грозозащитном тросе при различных значениях частот, влияющих на соотношение токов в проводе и грозозащитном тросе. По осциллограммам виден заявленный эффект регулирования соотношения токов, которым достигается требуемое распределение токов по проводам и грозозащитному тросу в зависимости от различных типов проводов, грозозащитного троса и опор ВИ, а также метеоусловий, при которых происходит плавка.Figure 2-5 for clarity, shows the waveforms of the currents in the wire and ground wire at different frequencies, affecting the ratio of currents in the wire and ground wire. According to the oscillograms, the declared effect of regulating the ratio of currents is achieved, which achieves the required current distribution over the wires and the lightning protection cable, depending on the different types of wires, the lightning protection cable and the supports of the VI, as well as weather conditions under which melting occurs.

Изменение частоты токов в проводах и грозозащитных тросах совместно с дискретным изменением емкости конденсаторной батареи регулирует компенсацию реактивной составляющей сопротивления ВЛ, что совместно с изменением напряжения источника питания приводит к плавке гололеда на требуемой длине ВЛ или ее участке.A change in the frequency of currents in wires and lightning protection cables together with a discrete change in the capacitance of the capacitor bank regulates the compensation of the reactive component of the overhead line resistance, which, together with a change in the voltage of the power supply, leads to ice melting on the required overhead line length or its section.

Возможность использования в установке плавки гололеда двух режимов работы преобразователя 1, дискретно управляемой конденсаторной батареи 2 с шунтирующим разъединителем 3 и однополюсных разъединителей 4, 5, 6, 8, 9 и заземлителя 10 позволяет плавить гололед на проводах и грозозащитных тросах, в том числе многократно заземленных, ВЛ различных конструкций, с различными марками проводов и грозозащитных тросов, различных длин, что определяет достижение технического результата предлагаемым изобретением, а именно - универсальности, т.е. пригодности к применению на узловых подстанциях распределительных сетей различных классов напряжения.The possibility of using two operating modes of the converter 1, a discretely controlled capacitor bank 2 with a shunt disconnector 3 and single-pole disconnectors 4, 5, 6, 8, 9 and ground electrode 10 in the installation of ice melting allows the ice to be melted on wires and lightning protection cables, including multiply grounded , Overhead lines of various designs, with different brands of wires and lightning protection cables, of various lengths, which determines the achievement of the technical result by the invention, namely, universality, i.e. suitability for use at junction substations of distribution networks of various voltage classes.

Claims (4)

1. Установка для плавки гололеда на проводах и грозозащитных тросах воздушных линий электропередачи, содержащая преобразователь с управляемыми вентилями и с конденсаторной батареей, питание которого осуществляется от трехфазного силового трансформатора, а выходные клеммы преобразователя через однополюсные разъединители плавки гололеда подключены к проводам выбранной для плавки гололеда воздушной линии, отличающаяся тем, что конденсаторная батарея, выполненная дискретно управляемой, включена последовательно между выходной клеммой преобразователя и однополюсными разъединителями плавки гололеда, подключенными к обходной системе шин, содержит систему управления, подключенную к преобразователю, дискретно управляемой конденсаторной батарее и к однополюсным разъединителям плавки гололеда, а выбранная для плавки гололеда воздушная линия присоединена к обходной системе шин через линейные разъединители, а с противоположной стороны закорочена.1. Installation for melting ice on wires and lightning protection cables of overhead power lines, comprising a converter with controlled valves and a capacitor bank, powered by a three-phase power transformer, and the output terminals of the converter through single-pole disconnectors for melting ice are connected to the wires of the air selected for melting ice line, characterized in that the capacitor bank, made discretely controlled, is connected in series between the output terminal the converter and single-pole disconnectors of ice melting connected to the bypass system of tires, contains a control system connected to the converter, a discretely controlled capacitor battery and to single-pole disconnectors of melting of ice, and the overhead line selected for melting ice is connected to the bypass system of tires through linear disconnectors, and with the opposite side is shorted. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что дискретно управляемая конденсаторная батарея состоит из двух последовательно включенных блоков конденсаторов с соотношением емкостей 1:2, с тремя выведенными клеммами, между первой и второй и между второй и третьей клеммами подключены однополюсные шунтирующие разъединители.2. The installation according to claim 1, characterized in that the discretely controlled capacitor bank consists of two series-connected capacitor blocks with a ratio of capacities 1: 2, with three terminals connected, between the first and second and between the second and third terminals connected single-pole shunt disconnectors. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что выбранная для плавки гололеда воздушная линия подключена к обходной системе шин через трехфазный линейный разъединитель, а с противоположной стороны закорочена на землю трехфазным разъединителем плавки гололеда или заземлителями.3. Installation according to claim 1, characterized in that the overhead line selected for melting ice is connected to the bypass system of tires through a three-phase linear disconnector, and on the opposite side is shorted to ground by a three-phase disconnector of melting ice or grounding conductors. 4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что выбранная для плавки гололеда воздушная линия подключена к обходной системе шин через три однополюсных линейных разъединителя с заземлителями, а с противоположной стороны закорочена на землю одной выбранной фазой, а две другие фазы замкнуты между собой. 4. Installation according to claim 1, characterized in that the overhead line selected for melting ice is connected to the bypass bus system through three single-pole line disconnectors with earthing switches, and on the opposite side is shorted to ground by one selected phase, and the other two phases are closed to each other.
RU2013159314/07A 2013-12-30 2013-12-30 Installation for melting of glaze ice at overhead power transmission lines RU2546643C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013159314/07A RU2546643C1 (en) 2013-12-30 2013-12-30 Installation for melting of glaze ice at overhead power transmission lines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013159314/07A RU2546643C1 (en) 2013-12-30 2013-12-30 Installation for melting of glaze ice at overhead power transmission lines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2546643C1 true RU2546643C1 (en) 2015-04-10

Family

ID=53295934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013159314/07A RU2546643C1 (en) 2013-12-30 2013-12-30 Installation for melting of glaze ice at overhead power transmission lines

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2546643C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108123413A (en) * 2017-12-28 2018-06-05 国网湖南省电力有限公司 Fine adjustable diode rectification type DC de-icing device and method
RU2696091C1 (en) * 2018-07-06 2019-07-31 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" (ТУСУР) Method to prevent icing of power transmission lines and device for its implementation
CN110535061A (en) * 2019-07-15 2019-12-03 贵州电网有限责任公司 One kind being used for the online ice-melt substation back brake method of electric line

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4190137A (en) * 1978-06-22 1980-02-26 Dainichi-Nippon Cables, Ltd. Apparatus for deicing of trolley wires
RU2127937C1 (en) * 1995-05-29 1999-03-20 Уфимский государственный авиационный технический университет Device for line protection in case of ice melting
RU2235397C2 (en) * 2002-04-11 2004-08-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по передаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения" Ice glaze melting apparatus
RU2309522C1 (en) * 2006-04-26 2007-10-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по передаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения" (ОАО "НИИПТ") Method for coupling a two-bridge transformer, working in ice coating melting mode
RU2465702C1 (en) * 2011-06-14 2012-10-27 Открытое Акционерное Общество "Федеральная Сетевая Компания Единой Энергетической Системы" (Оао "Фск Еэс") Method to melt glazed frost on wires of three-phase overhead power transmission line

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4190137A (en) * 1978-06-22 1980-02-26 Dainichi-Nippon Cables, Ltd. Apparatus for deicing of trolley wires
RU2127937C1 (en) * 1995-05-29 1999-03-20 Уфимский государственный авиационный технический университет Device for line protection in case of ice melting
RU2235397C2 (en) * 2002-04-11 2004-08-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по передаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения" Ice glaze melting apparatus
RU2309522C1 (en) * 2006-04-26 2007-10-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по передаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения" (ОАО "НИИПТ") Method for coupling a two-bridge transformer, working in ice coating melting mode
RU2465702C1 (en) * 2011-06-14 2012-10-27 Открытое Акционерное Общество "Федеральная Сетевая Компания Единой Энергетической Системы" (Оао "Фск Еэс") Method to melt glazed frost on wires of three-phase overhead power transmission line

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108123413A (en) * 2017-12-28 2018-06-05 国网湖南省电力有限公司 Fine adjustable diode rectification type DC de-icing device and method
CN108123413B (en) * 2017-12-28 2020-11-06 国网湖南省电力有限公司 Fine adjustable diode rectification type direct current ice melting device and method
RU2696091C1 (en) * 2018-07-06 2019-07-31 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" (ТУСУР) Method to prevent icing of power transmission lines and device for its implementation
CN110535061A (en) * 2019-07-15 2019-12-03 贵州电网有限责任公司 One kind being used for the online ice-melt substation back brake method of electric line

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9673629B2 (en) High voltage direct current transmission and distribution system
US4085338A (en) High-voltage network for areas with high rate of icing
EP3156874B1 (en) Voltage-clamping circuit
RU2422963C2 (en) Device to melt silver thaw on wires and cables of overhead line (versions)
RU2621068C1 (en) Reactive power compensation and ice-melting combination device on the basis of the driven shunt reactor transformer
CN109038445B (en) Voltage reduction capacitor-based live ice melting topological system and ice melting method thereof
HU226003B1 (en) Polarized electric charge storage ("pecs") apparatus for operation in an ac network and method for using pecs devices in an ac network
US20160380428A1 (en) Voltage limiter
RU2546643C1 (en) Installation for melting of glaze ice at overhead power transmission lines
Wang et al. Evaluation of existing DC protection solutions on an active LVDC distribution network under different fault conditions
RU2638571C1 (en) Three-phase alternating current substation
CN103078287A (en) Direct-current high-current ice-melting device with STATCOM function
CN102684127B (en) Mobile alternating-current ice melting device for power transmission line
EP3678289A1 (en) Power conversion device, power conversion system, and method for using power conversion system
RU142064U1 (en) INSTALLATION FOR ICE MELTING ON ELECTRIC TRANSMISSION AIR LINES
RU2505898C1 (en) Apparatus for compensation of reactive power and melting ice cover
UA67276C2 (en) Device for compensating phase capacitive short-circuit currents and limiting internal overvoltages in a high-voltage electric network
CN206117088U (en) Alternating current transmission line conductor ice prevention and static reactive compensation device
RU181454U1 (en) DEVICE FOR REDUCING VOLTAGE IN ELECTRIC NETWORKS WITH SMALL EARTH CIRCUIT
RU2661347C1 (en) Over voltages in medium voltage electric networks reduction method
Wang et al. Evaluation of existing DC protection solutions on the performance of an active LVDC distribution network under different fault conditions
RU141682U1 (en) VARIABLE DEVICE FOR HUNGER MELTING
RU129311U1 (en) DC COLD FLOATING SYSTEM
MX2014011864A (en) Reconfigurable passive filter.
CN204230878U (en) A kind of ice-melt resonance overvoltage restraining device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181231