[实用新型]输出电压可控交流融冰装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电气工程技术领域，尤其涉及一种输出电压可控交流融冰装置，该装置适用于对覆冰后的输电线路展开交流融冰处理，以避免输电线路覆冰后发生断线甚至倒塔事故。

背景技术

近几年来，因输电线路冬季覆冰过厚，造成断线甚至倒塔的严重事故屡屡发生。以2008年1月为例，发生在中国湖南省的电网冰灾，造成大量输电线路倒塔断线，直接经济损失数十亿元人民币，并严重影响了电网的安全运行和群众的正常生活。因此，在输电线路形成覆冰之时及时地对其进行融冰处理，剥离或消除覆冰，防止线路断裂和倒塔，保证输电线路的安全运行十分必要。然而，目前采用的除冰装置是一种利用交流短路法设计的融冰装置。使用这种装置要进行线路串联阻抗匹配、负荷转移以及大量的现场倒闸操作，十分复杂，操作困难，在电网大面积严重覆冰时，亦不能在电网上全面而实时有效地展开融冰工作，故难以有效地保护电网的运行安全。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对现有技术的落后状况，设计一种输出电压可控交流融冰装置，该装置不需线路串联匹配即可实现全电网多变电站、多条输电线路同时融冰，故可利用该装置对覆冰后的输电线路进行融冰处理，大大降低电网覆冰后倒塔断线事故的发生率，大大减少现场倒闸操作，避免电网负荷转移。

本实用新型的技术解决方案是，参见附图1，所述输出电压可控交流融冰装置如图1所示，由交流融冰输入开关1、输出可控交流融冰装置2、控制系统3、匹配阻抗4、交流融冰输出开关5组成。其中所述输出可控交流融冰装置2的输入端并联交流融冰输入开关1和控制系统3；所述匹配阻抗4的两端，其中一端电接输出可控交流融冰装置2的输出端，另一端电接交流融冰输出开关5。

本实用新型的工作原理是：当输电线路覆冰时，将本实用新型电路的输出可控交流融冰装置2通过交流融冰输入开关1接入电网中的10kV三相融冰电源。利用输出可控交流融冰装置2将10kV电压降低至合理范围，例如3000V交流电压。上述10kV三相电源经输出可控交流融冰装置2降压后进入匹配阻抗4再经过交流融冰输出开关5输送到输电线路进行融冰。匹配阻抗4的作用是将输电线路感抗值通过匹配阻抗的方式进行消除，从而降低线路阻抗，实现减少输电线路交流融冰电源容量的目的。输出可控交流融冰装置2的功能是将10kV三相交流电源转化成合适电压，然后将此交流电源加在输电线路上，利用导线通电流后的发热效应融化覆冰。由于输电线路长短不一、型号各异，因此，可利用控制系统3对上述输出可控交流融冰装置2进行合理调节，以保证输出交流电源能够满足输电线路融冰要求，防止电压过高的交流电烧坏导线，同时也防止电压过低的交流电无法将导线上的冰层融化。本实用新型一种输出电压可控交流融冰装置可胜任20公里/次范围内的输电线路融冰处理。

当需要融化覆冰的输电线路长度超过20公里时，可根据输电线路实际长度和融冰所需容量调整输出可控交流融冰装置2的基础配置参数，在原理完全不变的情况下满足任意线路任意长度的融冰工作。应用本实用新型一种输出电压可控交流融冰装置可大大降低融冰电源之容量。这是因为，输电线路，例如常用之LGJ-400型导线，其电阻为0.074欧姆/公里，其电抗为0.415欧姆/公里，计算得其阻抗为0.422欧姆/公里。故当输电线路长度为20公里时，若取融冰电流为1000安培，则计算得所需容量为8.44×10⁶伏安，采用本装置融冰，电抗不起作用，当融冰电流仍为1000安培时，所需之容量经计算为1.48×10⁶伏安，仅为传统融冰装置之容量的1/6。

本实用新型的有益效果是：

1)通过系统调节，可对不同长度的输电线路进行融冰；

2)其匹配阻抗使输电线路在存在感应电压的情况下也能正常通流融冰；

3)本装置可多台串接，以适应不同长度输电线路融冰的需求；

4)由于采用匹配阻抗模块，输电线路的电抗分量将降到最低限度，故而使得融冰电源的容量大大降低；

5)免去了传统交流融冰方式所需的线路串接与负荷转移等繁琐操作，从而大大降低了由此可能产生的安全风险；

附图说明

图1为本实用新型一个具体实施例的结构框图，图中标示为：

1-交流融冰输入开关，

2-输出可控交流融冰装置，

3-控制系统，

4-匹配阻抗，

5-交流融冰输出开关。

具体实施方式