专利名称：一种输电线路架空地线电流融冰方法
技术领域：
本发明涉及一种输电线路架空地线电流融冰方法，可适用于具有单根架空地线也可适用于两根架空地线的输电线路融冰。
背景技术：
输电线路架空地线的电流比输电导线的电流小得多，所以更容易覆冰。覆冰后的架空地线弧垂变大，不能满足输电线路对其架空地线的弧垂要求，风吹舞动时，在输电线路的输电导线和架空地线之间很容易发生闪络现象，使输电线路跳闸，影响输电线路的正常运行，并可能损坏输电线路。还有，若铁塔两端档距不等或铁塔处于山区，架空地线覆冰使得铁塔受力不平衡，易产生塔头被压弯、变形甚至折断的危险，严重时还可能出现铁塔倾斜或倒塌。架空地线主要分为普通架空地线如钢绞线或良导体地线和光纤复合架空地简称OPGff,普通架空地线主要采用逐基接地和分段绝缘单点接地的接地方式，OPGW由于兼具地线与通信光缆的双重功能，一般情况下采用逐基接地的接地方式。对于逐基接地的架空地线，很难实现架空地线的直接电流融冰。有时为了架空地线融冰，甚至需采取拆除原架空地线另架新线路的办法。也有的使用机械除冰法、被动除冰法等，但除冰效果都不佳。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提出一种新的输电线路架空地线融冰方法，利用本发明的融冰方法，可有效对架空地线进行融冰，避免了由于架空地线覆冰而引起的输电线路闪络、铁塔变形等问题的出现，且融冰时，无需拆除架空地线，方法实施方便，适用范围广，为解决架空地线融冰问题提供了有效途径。本发明所要解决的技术问题通过如下技术方案实现
一种输电线路架空地线电流融冰方法，其特征在于，包括如下步骤
51)根据架空地线覆冰程度确定需要融冰的架空地线的融冰长度，确定融冰电源的电压，选择具有合适机械强度的地线绝缘子并确定其保护间隙距离d ；
52)使用所述地线绝缘子分别将每条架空地线绝缘引下，并通过接地刀闸接地，在输电线路正常运行时，所述架空地线通过闭合的接地刀闸可靠接地，融冰时接地刀闸断开，架空地线对地绝缘；
53)将需要融冰的架空地线的末端与其附近的另一条架空地线或已停运的输电导线通过短接线短接，并将需要融冰的架空地线的始端与所述的其附近的另一条架空地线或所述的已停运的输电导线接入所述融冰电源形成融冰回路，开启所述融冰电源，在所述融冰回路中产生融冰电流，利用电流做功发热融冰。对于架空地线为分段绝缘的线路，在进行架空地线融冰时，通过跳接线连通所确定的融冰范围内的各条架空地线上的各段相邻的架空地线段以形成融冰回路。对于全线绝缘或全线绝缘单点接地的线路由于线路中间没有分段点，则无需使用跳接线。
所述的步骤SI)具体通过如下步骤实现
SI. I)根据其荷载、材料要求及安装方式选择具有合适机械强度的地线绝缘子；
SI. 2)根据架空地线覆冰程度和融冰长度选择融冰电源电压；
SI. 3)根据所述融冰电源电压确定地线绝缘子的保护间隙距离d ；
SI. 4)判定保护间隙距离d的放电电压是否小于地线绝缘子的闪络电压；
SI. 5)若步骤SI. 4)不成立，则减小融冰电源电压和融冰长度，返回步骤SI. 3);若步骤SI. 4)成立，确定地线绝缘子保护间隙距离为d。所述短接线型号与上述架空地线相同，所述架空地线与所述另一条架空地线型号相同。 所述融冰电源为直流融冰电源或交流融冰电源。本发明相对现有技术具有如下有益效果
①能有效进行架空地线融冰采用本发明的方法给架空地线加载融冰电流使架空地线自身发热，温度升高，从而有效融解其上的覆冰，能有效避免由于架空地线覆冰而引起的输电线路闪络、铁塔变形等问题，且融冰时，无需拆除架空地线，实施方便；本发明对清远地区架空地线进行了融冰，结果表明本发明的方法能有效解决架空地线覆冰问题，有利于保证电力系统冰期的正常运行；
②适用范围广本发明的方法中考虑了只具有单根架空地线和具有两根架空地线的情况，适用不同电压等级的架空线路；本发明可适用于架空地线全线绝缘、逐基接地、分段绝缘单点接地等情况，适用范围广泛；
③成本低相对于因架空地线覆冰而引起的线路停运、输电线路烧损、铁塔损坏等损失，本发明的融冰方法中所使用的配件成本更低。
图I为本发明步骤SI)的流程框 图2为本发明的架空地线绝缘引下通过接地刀闸接地的结构示意 图3为通过跳接线连通相邻的两架空地线段的结构示意 图4为单根架空地线一导线融冰接线方式的结构示意 图5为两根架空地线融冰接线方式的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步描述
图I为本发明步骤Si)的具体流程框图，步骤SI)主要需要确定需要融冰的架空地线的融冰长度、确定融冰电源电压、选择具有合适机械强度的地线绝缘子并确定其保护间隙距离d，具体步骤如下
SI. I)根据其荷载、材料要求及安装方式选择具有合适机械强度的地线绝缘子；
SI. 2)根据架空地线覆冰程度和融冰长度选择融冰电源电压；
SI. 3)根据所述融冰电源电压确定地线绝缘子的保护间隙距离d ；
SI. 4)判定保护间隙距离d的放电电压是否小于地线绝缘子的闪络电压，注意保护间隙距离d的放电电压、地线绝缘子的闪络电压都需要考虑其干、湿情况；SI. 5)若步骤SI. 4)成立，确定地线绝缘子保护间隙距离为d，若步骤SI. 4)不成立，则减小融冰电源电压和融冰长度，由于保护间隙距离d和融冰电源电压密切相关，此处减少了融冰电源电压，所以应相应地减小地线绝缘子的保护间隙距离山并重新判断，即返回步骤SI. 3)。本实施例中，融冰电源选择直流融冰电源。图2为操作架空地线绝缘引下的结构示意图，在耐张塔的横担处通过地线耐张式绝缘子支撑住架空地线2，并使用地线绝缘子I分别将每条架空地线2绝缘引下，并通过接地刀闸3接地，在输电线路正常运行时，架空地线2通过闭合的接地刀闸3可靠接地，融冰时接地刀闸3断开，架空地线2对地绝缘。如图3所示，对于架空地线2为分段绝缘的线路，即将整条架空地线2分成若干段，各段之间绝缘断开并分别接地。若所选定的融冰长度包括一段以上的上述架空地线段，可采用并沟线夹7将跳接线4与各段相邻的架空地线段连通以便构成融冰回路。图4和5分别为单根架空地线一导线融冰接线方式的结构示意图和两根架空地线 融冰接线方式的结构示意图。其中，单根架空地线一导线融冰接线方式和两根架空地线融冰接线方式分别适用于只具有一条架空地线的输电线路和具有两根或以上架空地线的输电线路。如图4所示，操作架空地线2融冰时，断开架空地线2接地引下端上的接地刀闸3，将融冰范围内的两段相邻的架空地线段通过跳接线4连通，将架空地线2融冰段右端与其附近的已停运的输电导线5通过短接线6短接，左端和其附近的已停运的输电导线5接入所述直流融冰电源8形成融冰回路，开启直流融冰电源8，在所述融冰回路中产生融冰电流，使架空地线2自身发热,达到融冰目的。如图5所示，融冰时，将两条架空地线2、2 ,接地引下端上的接地刀闸3都断开，将融冰范围内的两条架空地线2、2 ,各自上的两段相邻的架空地线段分别采用并沟线夹通过跳接线4、4 连通，通过与架空地线型号相同的短接线6将两架空地线2、2 y的右端短接，且将它们的左端接入所述直流融冰电源8形成融冰回路。此种接线方式，无需停运输电导线。本发明的直流融冰电源8也可替换成交流融冰电源。
权利要求
1.一种输电线路架空地线电流融冰方法，其特征在于，包括如下步骤 51)根据架空地线覆冰程度确定需要融冰的架空地线的融冰长度，确定融冰电源的电压，选择具有合适机械强度的地线绝缘子并确定其保护间隙距离d ； 52)使用所述地线绝缘子分别将每条架空地线绝缘引下，并通过接地刀闸接地，在输电线路正常运行时，所述架空地线通过闭合的接地刀闸可靠接地，融冰时接地刀闸断开，架空地线对地绝缘； 53)将需要融冰的架空地线的末端与其附近的另一条架空地线或已停运的输电导线通过短接线短接，并将需要融冰的架空地线的始端与所述的其附近的另一条架空地线或所述的已停运的输电导线接入所述融冰电源形成融冰回路，开启所述融冰电源，在所述融冰回路中产生融冰电流，利用电流做功发热融冰； 对于架空地线为分段绝缘的线路，在进行架空地线融冰时，通过跳接线连通所确定的融冰范围内的各条架空地线上的各段相邻的架空地线段以形成融冰回路。
2.根据权利要求I所述的输电线路架空地线电流融冰方法，其特征在于，所述步骤SI)通过如下步骤实现 SI. I)根据其荷载、材料要求及安装方式选择具有合适机械强度的地线绝缘子； SI. 2)根据架空地线覆冰程度和融冰长度选择融冰电源电压； SI. 3)根据所述融冰电源电压确定地线绝缘子的保护间隙距离d ； SI. 4)判定保护间隙距离d的放电电压是否小于地线绝缘子的闪络电压； SI. 5)若步骤SI. 4)不成立，则减小融冰电源电压和融冰长度，返回步骤SI. 3);若步骤SI. 4)成立，确定地线绝缘子保护间隙距离为d。
3.根据权利要求I或2所述的输电线路架空地线电流融冰方法，其特征在于，所述短接线型号与上述架空地线相同。
4.根据权利要求I所述的输电线路架空地线电流融冰方法，其特征在于，所述融冰电源为直流融冰电源或交流融冰电源。
全文摘要
一种输电线路架空地线电流融冰方法，主要包括如下步骤使用所述地线绝缘子分别将每条架空地线绝缘引下，并通过接地刀闸接地，在输电线路正常运行时，所述架空地线通过闭合的接地刀闸可靠接地，融冰时接地刀闸断开，架空地线对地绝缘；将需要融冰的架空地线的末端与其附近的另一条架空地线或已停运的输电导线通过短接线短接，并将需要融冰的架空地线的始端与所述的其附近的另一条架空地线或所述的已停运的输电导线接入所述融冰电源形成融冰回路，开启所述融冰电源，在所述融冰回路中产生融冰电流，利用电流做功发热融冰。采用本发明的方法给架空地线加载融冰电流使架空地线自身发热温度升高，从而有效融解其上的覆冰。
文档编号H02G7/16GK102780193SQ20121023253
公开日2012年11月14日 申请日期2012年7月6日 优先权日2012年7月6日
发明者姚森敬, 彭向阳, 徐晓刚, 李志峰, 李显强, 毛先胤, 王宇, 王建国, 薛健, 麦晓明 申请人:广东电网公司电力科学研究院, 武汉大学