[发明专利]一种针对地线和光缆的精准融冰系统

说明书

本发明公开了一种针对地线和光缆的精准融冰系统，输电线路采用同塔双回架设，采用单回停电融冰与双回停电融冰两种方式构建融冰回路，OPGW光缆与输电线路杆塔之间设置绝缘结构；单回停电融冰采用单边光缆融冰接线方式，固定式融冰装置、输电线路上相导线、OPGW光缆以及输电线路中相导线连接形成直流融冰通流回路；双回停电融冰采用双边光缆同时融冰接线方式，固定式融冰装置、输电线路一侧上相导线、一侧OPGW光缆、对侧OPGW光缆、输电线路对侧上相导线连接形成直流融冰通流回路。本发明实现了直流融冰，避免OPGW光缆覆冰引起的电网损失，有效提高线路应对雨雪冰冻等极端气象的能力，提升线路运行可靠性。

技术领域

本发明属于输电工程技术领域，尤其涉及输电线路的覆冰融冰技术。

背景技术

台州地区因其“七山二水一分田”的地貌特征，存在大量山区高海拔的输电线路。同时，台州地处东南沿海，冬季寒冷潮湿，又给线路覆冰的产生创造了极为有利的条件。输电线路的覆冰会对输电线路产生严重危害，主要有：

1、线路覆冰会导致垂直荷载急剧增大，使杆塔、金具不堪重负引发倒塔、断线等恶性事故；

2、线路覆冰会使弧垂增大，轻微的舞动便容易造成相间短路、跳闸；

3、不均匀覆冰或不同期脱冰在特定风力作用下会导致导线舞动，轻者发生闪络、跳闸，重者造成金具、横担变形，杆塔倒塔、断线。

因此融冰技术的研究与探讨无疑对解决高湿、高海拔地区输电线路的覆冰问题有着极为重要的意义。

目前，普遍采用的融冰方式为停运线路将三相导线短接，并在线路两端使用固定或移动式融冰装置给线路施加直流电流形成回路，使其发热融冰。该方式对于导线的融冰效果尚可，可对于地线或者光缆的融冰却难以实现，原因有：

一、地线或光缆对于杆塔并非全线绝缘，在线路两端施加直流电流无法形成回路，因而无法通过施加直流电流的方式使其发热融冰。

二、地线或光缆导电性能较导线差很多，融冰过程中造成的损耗较大，融冰效果不理想。

三、光缆内光纤对于温度较为敏感，融冰过程中无法精确控制发热温度，发热温度过高时极易造成光纤损坏，导致光路中断。

在实际研究中发现，地线和光缆由于其线径更小、正常状态不通流的特点，在雨雪冰冻天气下更易覆冰并发生断线事故。因此，如何研究出一种针对地线和光缆的精准融冰技术是目前困扰众多电力从业者的一大难题。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题就是提供一种针对地线和光缆的精准融冰系统，避免在雨雪冰冻天气下覆冰并发生断线事故。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种针对地线和光缆的精准融冰系统，输电线路采用同塔双回架设，采用单回停电融冰与双回停电融冰两种方式构建融冰回路，OPGW光缆与输电线路杆塔之间设置绝缘结构；

单回停电融冰采用单边光缆融冰接线方式，固定式融冰装置、输电线路上相导线、OPGW光缆以及输电线路中相导线连接形成直流融冰通流回路；

双回停电融冰采用双边光缆同时融冰接线方式，固定式融冰装置、输电线路一侧上相导线、一侧OPGW光缆、对侧OPGW光缆、输电线路对侧上相导线连接形成直流融冰通流回路。优选的，对于直线塔，采用悬垂绝缘子串固定OPGW光缆，且OPGW光缆的地线逐基接地，并装设地线放电间隙。

优选的，对于耐张塔，OPGW末端与杆塔塔身之间通过耐张绝缘子串绝缘，并且OPGW光缆的地线装设地线放电间隙。

优选的，光缆分段处采用耐张塔，OPGW光缆引下部分全线采用支柱绝缘子与塔身保持安全距离从塔身外部引下。