[发明专利]直流融冰装置主参数的确定方法

说明书

技术领域

本发明是一种直流融冰装置主参数的确定方法，属于直流融冰装置主参数的确定方法的改造技术。

背景技术

目前电力工业是国民经济的基础产业，它既是促进国民经济发展的生产资料，又是人们生活中不可缺少的生活资料。电网是关系国家能源安全和国民经济命脉的重要基础设施和公用事业，承担着为经济社会发展和国计民生提供重要的能源保障、促进经济社会可持续发展的重大责任。随着现代化水平的不断提高，全社会对电力的依赖程度越来越高，对电力供应的质量也提出了更高要求。

低温雨雪冰冻天气引起的输电线路覆冰是众多国家电力系统所面临的严重威胁之一，严重的覆冰会引起电网断线、倒塔，导致大面积停电事故，也使得快速恢复送电变得非常困难。20世纪40年代以来，冰灾的威胁一直是电力系统工业界竭力应对的一大技术难题。1998年北美风暴给美加电网带来了严重的影响，造成了范围广阔的电力中断。2005年，低温雨雪冰冻天气曾给我国华中、华北电网造成严重的灾害。2008年1-2月，低温雨雪冰冻天气再次袭击我国南方、华中、华东地区，导致贵州、湖南、广东、云南、广西和江西等省输电线路大面积、长时间停运，给国民经济和人民生活造成巨大损失。

为了防止这种情况的再次出现，对输电线路进行融冰是一种很好的方法。与交流融冰法不一样，在一定的环境条件下，直流融冰所需要的电源容量仅决定于需融冰线路的直流电阻和导线长度。与高压直流输电运行不同，由于要适用于多条线路融冰，直流融冰装置具有多个额定运行工况。但到目前为止，尚未有系统性的直流融冰装置主参数确定方法。

发明内容

本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种在保证直流融冰装置满足各线路能够快速融冰的前提下，尽可能减小直流融冰装置的容量，以降低直流融冰装置的投资的直流融冰装置主参数的确定方法。

本发明的技术方案是：包括有如下步骤：

1)收集直流融冰装置应用范围内各线路的主要参数；

2)根据历史气象条件计算并确定各线路的最小融冰电流，取各线路最小融冰电流中的最大值为直流融冰装置额定电流；

3)以最小融冰电流和融冰方式计算直流融冰装置的直流电压和容量，其中直流电压的计算公式为：U_DC＝2×r×I×L，容量的计算公式为：P_DC＝2×r×I²×L；

式中：r—导线的直流电阻率(Ω/km)；I—导线的最小融冰电流(A)；

L—两变电站间导线长度(km)。

4)以1.2倍最小融冰电流和融冰方式计算直流融冰装置的输出电压和容量，其中直流电压的计算公式为：

U_DC＝1.5×r×I×L，容量的计算公式为：P_DC＝1.5×r×I²×L；

式中：r—导线的直流电阻率(Ω/km)；I—导线的最小融冰电流(A)；

L—两变电站间导线长度(km)。

5)取步骤3)和步骤4)计算出的直流电压最大值和容量最大值作为直流融冰装置的额定直流电压和额定容量；

6)确定直流融冰装置电流和容量过载能力为1.2倍额定两小时，1.2倍额定两小时即装置能够以额定容量的1.2倍和额定电流的1.2被运行两个小时。

上述步骤1)收集直流融冰装置应用范围内各线路的主要参数包括导线型号、线路长度、直流电阻。

上述步骤5)的计算结果确定直流融冰装置的额定容量和额定直流输出电压。

上述步骤1)收集直流融冰装置应用范围内各线路的主要参数包括导线型号、线路长度、直流电阻。

根据上述步骤5)的计算结果确定直流融冰装置其它参数。

本发明可以使得直流融冰装置各参数得到优化，在保证直流融冰装置满足各线路能够快速融冰的前提下，尽可能减小直流融冰装置的容量，以降低直流融冰装置的投资。本发明是一种方便实用的直流融冰装置主参数的确定方法。本发明可以应用电力系统中各变电站直流融冰装置的设计，具有良好的应用前景。

附图说明

图1为本发明融冰方式1的原理图；

图2为本发明融冰方式2的原理图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

本发明的技术方案是：

本发明直流融冰装置主参数的确定方法，包括有如下步骤：

1)收集直流融冰装置应用范围内各线路的主要参数；