[发明专利]一种基于谐振电路的带电融冰拓扑系统及其融冰方法

说明书

本发明涉及电气工程技术领域，公开了一种基于谐振电路的带电融冰拓扑系统及其融冰方法，以在不影响输电线路正常供电的情况下实现对多条线路的融冰，进一步提高电网抗冰水平；本发明的系统包括并接于输电线路上的融冰切换开关、串接于融冰切换开关外侧的用于产生融冰电压的融冰装置、并接于输电线路上用于短接输电线路上的并联谐振电路、串接在输电线路上的第一串联谐振电路和第二串联谐振电路；其中，第一串联谐振电路设于第一变电站和融冰切换开关之间，第二串联谐振电路设于并联谐振电路和第二变电站之间。

技术领域

本发明涉及电气工程技术领域，尤其涉及一种基于谐振电路的带电融冰拓扑系统及其融冰方法。

背景技术

近几年，南方地区雨雪冰冻灾害频发，对电网运行造成了严重的影响，电流融冰是目前应对电网冰灾最直接有效的措施。但现有的融冰方式均为停电融冰方式为主，一方面，线路停电后会造成大量用户限电，影响供电公司的优质服务，还影响人们的日常生活；另一方面，当多条线路需要融冰时，为确保供电安全，不能同时停电融冰，必须依次排队开展，使得融冰不及时，线路依然有倒杆断线的风险。目前部分科研单位提出了几种带电融冰拓扑结构，包括基于统一潮流控制器的带电融冰拓扑结构、基于变电站间双回线路的带电融冰拓扑结构、以及基于负荷电流转移的带电融冰拓扑结构。其中，基于统一潮流控制器的带电融冰拓扑结构系统消耗大，易导致系统失稳；基于变电站间双回线路的带电融冰拓扑结构，对线路结构要求高，适用范围窄；基于负荷电流转移的带电融冰拓扑结构仅能适用于4分裂及以上导线，且融冰效率较低。目前已有的带电融冰拓扑结构均无法很好地推广使用，无法解决现有系统停电融冰导致的不良后果。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于谐振电路的带电融冰拓扑系统及其融冰方法，以在不影响输电线路正常供电的情况下实现对多条线路的融冰，进一步提高电网抗冰水平。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于谐振电路的带电融冰拓扑系统，包括并接于输电线路上的融冰切换开关、串接于所述融冰切换开关外侧的用于产生融冰电压的融冰装置、并接于所述输电线路上用于短接输电线路的并联谐振电路、串接在输电线路上的第一串联谐振电路和第二串联谐振电路；

其中，所述第一串联谐振电路设于第一变电站和所述融冰切换开关之间，所述第二串联谐振电路设于所述并联谐振电路和第二变电站之间。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述并联谐振电路包括三组并联谐振回路，每组并联谐振回路包括旁路刀闸、与所述旁路刀闸串联的电容器、与所述电容器并连的电抗器。

所述第一串联谐振电路包括三组串联谐振回路，每组串联谐振回路串联在输电线路的每相导线上，其中，每组串联谐振回路包括由第一串联电抗器和第一串联电容器组成的第一串联谐振电路，与所述第一串联谐振电路并联的第一旁路刀闸；

所述第二串联谐振电路包括三组串联谐振回路，每组串联谐振回路串联在输电线路的每相导线上，其中，每组串联谐振回路包括由第二串联电抗器和第二串联电容器组成的第二串联谐振电路，与所述第二串联谐振电路并联的第二旁路刀闸。

作为一个总的技术构思，本发明还提供一种基于谐振电路的带电融冰方法，包括以下步骤：

S1：检测所述输电线路上的覆冰情况，当所述输电线路上的覆冰值大于或等于覆冰警戒值时，短接所述并联谐振电路与所述输电线路，断开所述第一串联谐振电路与所述输电线路，并断开所述第二串联谐振电路与所述输电线路；

S2：调整所述融冰装置的档位，闭合所述融冰切换开关开始融冰，直至所述输电线路上的覆冰掉落，然后断开所述融冰切换开关。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述S1中，所述短接所述并联谐振电路与所述输电线路，断开所述第一串联谐振电路与所述输电线路，并断开所述第二串联谐振电路与所述输电线路，具体为：