[发明专利]一种输电杆塔-电抗器融合结构及诊断方法

说明书

本发明公开了一种输电杆塔‑电抗器融合结构，该结构将无功补偿电抗器与输电杆塔融合成一套系统，将用于无功补偿的电抗器放入输电杆塔塔身内部，输电杆塔塔腿之间，用以提高输电杆塔的利用水平，节约土地的占用资源，降低无功补偿装置的面积成本，提高了电网的功率因数，并增强了电网的传输能力，降低线路的损耗，改善电能质量，减少由于系统大量的无功所造成的电路压降，增强电力系统的稳定性，保护系统的安全运行。同时，本发明还公开了一种采用上述结构的诊断方法，该方法将所收集到的信号传递到最近的变电站，在变电站内对环型空心电抗器的振动信号进行分析后，即可对其运行状态进行在线检测。

技术领域

本发明涉及电力设备领域，具体涉及一种输电杆塔-电抗器融合结构及诊断方法。

背景技术

我国风力资源丰富，可利用的风能资源超过7.5亿千瓦，以风电为主的新能源的发展是推动绿色低碳能源转型。我国远海处具有广阔平坦的区域以及丰富的风能资源，而传输海上风电能源的主要形式是海底电缆，随着电压等级的不断升高其所产生的无功功率也会越多，通常采用电抗器进行无功功率补偿。

电抗器按照结构特点来进行分类可分为柱式空心电抗器和环型空心电抗器。其中，传统的柱式空心电抗器又名干式空心电抗器，干式空心电抗器为了避免大量的磁干扰，占地面积较大，大多在100平方米至200平方米之间，且由于磁污染的因素，并不适合在室内搭建，其他种类电抗器虽然不如该电抗器所需占地面积大，但仍需要占用一定的土地资源。

输电铁塔是架空线路的支撑点，为高耸建筑构物，主要采用钢结构，由塔头、塔身和塔腿三大部分组成。参考《铁塔手册》35kV-220kV的铁塔占地面积一般在9平方米至339平方米之间，日常中我们见到过的铁塔占地面积也大多在20平方米至100平方米之间。因此有必要提出一种可以实现系统无功补偿的输电杆塔-电抗器融合结构。

发明内容

本发明提供一种输电杆塔-电抗器融合结构及诊断方法，将无功补偿电抗器与输电杆塔融合成一套系统，将用于无功补偿的环型空心电抗器放入输电杆塔塔身内部，输电杆塔塔腿之间，用以提高输电杆塔的利用水平，节约土地的占用资源，降低无功补偿装置的面积成本。同时提高电网的功率因数，并增强其传输能力，降低线路的损耗，改善电能质量，减少由于系统大量的无功所造成的电路压降，增强电力系统的稳定性，保护系统的安全运行。

本发明提供的技术解决方案如下：

本发明的一个目的是提供一种输电杆塔-电抗器融合结构，其特殊之处在于：

包括输电杆塔、电抗器、浪涌保护器、架空线以及接引导线；

所述输电杆塔包括输电杆塔塔身、输电杆塔塔腿以及输电杆塔塔头，所述输电杆塔塔头下侧与所述输电杆塔塔身连接，所述输电杆塔塔身下侧与所述输电杆塔塔腿连接，所述输电杆塔塔腿设置在地面上；

所述架空线一端与所述输电杆塔塔头的电力系统连接，另一端与所述接引导线连接；

所述电抗器设置在所述输电杆塔塔腿之间且与地面接触，所述电抗器与所述输电杆塔塔身以及所述输电杆塔塔腿之间保持一定的间距，所述电抗器通过所述接引导线与所述架空线连接，所述电抗器与所述浪涌保护器连接。

进一步地，所述输电杆塔塔头上侧设置有避雷器，所述避雷器包括避雷线，所述输电杆塔塔头的电力系统与所述避雷线连接。

进一步地，所述接引导线中间通过支撑绝缘子进行固定，所述支撑绝缘子设置在地面上，且所述支撑绝缘子与所述输电杆塔塔腿、所述输电杆塔塔身均保持一定距离。

进一步地，所述电抗器选用环型空心电抗器，所述环型空心电抗器包括至少一个环型空心电抗器单元，所述环型空心电抗器单元一侧分别设置有进线端子和出线端子，所述环型空心电抗器单元上侧和下侧均设置有固定支撑件，所述环型空心电抗器单元通过所述固定支撑件与绝缘板相连，设置于所述环型空心电抗器单元底端的所述绝缘板与底部支撑绝缘子相连，所述底部支撑绝缘子于地面连接。