[实用新型]电力系统智能型融冰装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电网线路养护装置，特别是冬季清除输电线路覆冰、覆雪的电力系统智能融冰装置。

背景技术

近期，我国南方相继发生冰雪灾害，造成国家电网输电线路结冰，影响了电力系统供电。目前除冰技术主要依赖手工加半机械，清除输电线路覆冰、覆雪工作基本是靠人攀登铁塔，敲击覆冰、覆雪，使之震落地面。其效率低下，且极易发生人身安全事故。在恶劣的天气状况下，除冰难度和危险度非常高，给除冰工作人员的生命安全带来严重威胁。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种电力系统智能型融冰装置，通过本装置将3300V的高电压变成直流电压，使输出电压在0-4500V，输出电流在0-12000A之间连续调节，做为融冰所需的直流电源输出；该装置清除输电线路覆冰、覆雪速度快，节省人力，安全性好。

为解决上述技术问题，本实用新型通过以下技术方案实现：

电力系统智能型融冰装置，其特征在于，该装置由高压供电系统、AC/DC功率变换单元、融冰电源控制系统、输入母排、输出母排、冷却系统组成，由AC/DC功率变换单元、融冰电源控制系统、输入母排、输出母排、冷却系统组成融冰装置，由高压供电系统将3300V的高电压变成适合电网融冰所需的直流电压，由输入母排送入AC/DC功率变换单元，经AC/DC功率变换单元整流后输出，由输出母排送入融冰负载，融冰装置通过冷却系统冷却；AC/DC功率单元通过融冰电源控制系统进行控制。

所述的高压供电系统由隔离开关GL1、真空断路器DL，隔离开关GL2、变压器B依次连接组成。

所述的AC/DC功率变换单元主回路是由18～54只晶闸管组成的输出波形为方波的全波桥式整流电路。

融冰电源控制系统由PLC控制系统、触发器、触发板、晶闸管组依次连接组成，同步变压器连接触发器，晶闸管的输出信号经传感器到PLC控制系统形成闭环调节。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：装置结构简单，清除输电线路覆冰、覆雪速度快，节省人力，安全性好。

附图说明

图1是电力系统智能型融冰装置的整体结构图；

图2是融冰装置与冷却系统的连接示意图；

图3是高压供电系统的结构图；

图4是AC/DC功率变换单元的主回路结构图；

图5是电源控制系统的结构图；

图6是电源各组的导电次序示意图；

图7是不同时刻的各组整流器导电情况；

图8是AC/DC功率变换单元的晶闸管导通次序及电流波形。

具体实施方式

见图1、图2，电力系统智能型融冰装置，该装置由高压供电系统1和由AC/DC功率变换单元4、融冰电源控制系统5、输入母排2、输出母排3、冷却系统组成的融冰装置8(图2)组成，由高压供电系统1将3300V的高电压变成适合电网融冰所需的直流电压，由输入母排2送入AC/DC功率变换单元4，经AC/DC功率变换单元4整流后输出，由输出母排3送入融冰负载；融冰装置8通过冷却系统冷却，该系统的冷却系统采用水冷与风冷结合的方式，水冷系统由通水管道6、水箱9构成，通水管道6连接融冰装置8。通过循环泵的作用使水循环，并通过风冷系统散热。本装置的冷却系统还可使用热管散热器进行散热。AC/DC功率单元通过融冰电源控制系统进行控制，使输出电压在0-4500V，输出电流在0-12000A之间连续调节，作为一正两负、两正一负直流电源输出。

见图3，高压供电系统由隔离开关GL1、真空断路器DL，隔离开关GL2、变压器B依次连接组成。

见图4，AC/DC功率变换单元主回路是由18～54只可控硅组成的输出波形为方波的全波桥式整流电路。它由两组三相零式整流电路所组成，共需18个晶闸管。图中整流器I、III、V为正组，II、IV、VI为反组。各组导电时间为T/3，(T为输出电压的周期)，每组依次相隔T/6导通，同一时刻有一个正组和一个反组同时导通，但不允许同一桥臂同时导电，否则将会造成电源短路。各组导电次序如图6所示。图7为不同时刻的各组整流器导电情况。

图8为输出频率为电源频率1/3时，晶闸管导通的次序和电源电流、负载电流的波形，由图8所示，根据脉冲分配器的信号，6组晶闸管I～VI依次导通120°，因此负载电流也为持续120°的方波，而每组桥的晶闸管，则按1～6的次序换流。由于输出频率f为电源频率f₀的1/3，所以每相的负载电流为电源三相电流之和。