一种消除高空输电线积雪的方法
【专利摘要】本发明提供一种消除高空输电线积雪的方法，该方法包括如下措施：将各段输电线路之间采用有载分接开关连接；所述有载分接开关的控制器在输电线路上覆盖有冰雪时，控制所述有载分接开关按如下方式动作：将覆盖冰雪段的输电线路中的多组输电线排序，然后按秩序将该段输电线路中的总电流轮流集中在其中的一组输电线上，直至各组输电线上的覆盖的冰雪均被融化。该方法可以在融雪过程中，不影响输电线路对用户端的正常供电。
【专利说明】一种消除高空输电线积雪的方法
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【技术领域】
[0002]本发明涉及电力设施建设领域，特别地，是涉及一种消除高空输电线积雪的方法。
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【背景技术】
[0004]高空电力线是实现远程电力输送的基础电力设施；在输电过程中，需要经受各种不同地区的气候考验，如，一些寒冷的山区，输电线所处的高空具有极寒的气温，并时常遭遇雨水天气，此时，输电线表面非常容易积雪和结冰，导致输电线重量急剧提高，再经风一吹，输电线极有可能断裂掉落。目前的高空电力线由钢丝线绞制而成，基本上都面临着这种问题，给电力施工部门造成很大的麻烦。
[0005]鉴于此，申请号为201120245650.4，名称为输电线路快速融冰雪的装置的专利，提出了在输电线路两端配设切换开关，并配设融雪变压器的方式，使输电线上出现冰雪时，启动融雪变压器，使输电线路上的电流提高，从而融化冰雪。但是，这种方法在融雪时，输电线路无法正常供电，极大地影响了人们的生产和生活。
[0006]
【发明内容】
[0007]针对上述问题，本发明的目的在于提供一种消除高空输电线积雪的方法，该方法可以在融雪过程中，不影响输电线路对用户端的正常供电。
[0008]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:该消除高空输电线积雪的方法包括如下措施:将各段输电线路之间采用有载分接开关连接；所述有载分接开关的控制器在输电线路上覆盖有冰雪时，控制所述有载分接开关按如下方式动作:将覆盖冰雪段的输电线路中的多组输电线排序，然后按秩序将该段输电线路中的总电流轮流集中在其中的一组输电线上，直至各组输电线上的覆盖的冰雪均被融化。
[0009]作为优选，所述输电线路上设有雨雪传感器，所述雨雪传感器耦合至所述有载分接开关的控制器；所述控制器依据雨雪传感器的输出信号判断输电线路上是否覆盖有冰雪。
[0010]作为优选，所述雨雪传感器包括套置在输电线上的互感器，所述互感器通过一段冰点在-5°C?-3°C的导电溶液后,输出给一个非门电路；所述非门电路在输入端无信号时，向所述有载分接开关的控制器输送一个冰雪信号；该冰雪传感器通过互感器在输电线上取电，无需充电维护，且通过溶液的结冰状况来判断冰雪状况，不容易老化损耗。
[0011]作为优选，所述雨雪传感器包括一对固定对置的光耦，通过互感器从输电线上取电，光耦中的接收器在收到光信号时，通过一个非门电路向所述有载分接开关输送一个由低电平代表的无冰雪信号；否则输送一个由高电平代表的冰雪信号；其优点是，必须待至覆盖在输电线上的冰雪遮断光耦通路后，才输出冰雪信号，而排除了下雨却不结冰的情况，较通用的雨雪传感器，更符合实际需求。
[0012]作为优选，所述雨雪传感器包括一个套置于输电线上的塑料波纹管；所述波纹管表面绕有感应线圈；以及一个微型麦克风，所述微型麦克风与50Hz检波器、音频分析模块顺序连接；所述音频分析模块在获得50Hz音频时，通过非门电路向所述有载分接开关的控制器输送一个由低电平代表的无冰雪信号，否则输送一个由高电平代表的冰雪信号。米用本方案的雨雪传感器，可以排除仅下雨却不下雪、不结冰的情况；仅仅在由于下雪、结冰，将所述塑料波纹管覆盖、冻结这种状况下，使波纹管无法产生50Hz的振动音频时，才输出冰雪信号。
[0013]本发明的有益效果在于:由于根据公式P=I2R,导线上的发热功率与电流的平方呈正比，因此，将N根导线上的电流集中到一根导线上时，该根导线上的发热功率将提高至N2倍；即该导线上的发热功率将剧增；由此可见，该消除高空输电线积雪的方法在融化输电线上冰雪过程中，轮流使输电线上的发热功率剧增，即可轮流消融各输电线上的冰雪；而由于使一段输电线路中的电流按秩序轮流集中到其中一组电线上的方案可以通过有载分接开关来实现，因此，完全不影响对用户端的供电，对整个供电系统具有明显的稳定性和可靠性。
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【具体实施方式】
[0015]下面对本发明进一步说明:
本发明提供的消除高空输电线积雪的方法包括如下措施:将各段输电线路之间采用有载分接开关连接；所述有载分接开关的控制器在输电线路上覆盖有冰雪时，控制所述有载分接开关按如下方式动作:将覆盖冰雪段的输电线路中的多组输电线排序，然后按秩序将该段输电线路中的总电流轮流集中在其中的一组输电线上，直至各组输电线上的覆盖的冰雪均被融化。
[0016]如，在通常的高空输电线路中，每组输电线采用I至3根火线；共有6?10组输电线；不妨设每组输电线具有2根，共有6组12根输电线，那么，将该12根输电线上的总电流，通过有载分接开关按秩序轮流集中在一组中的2根输电线上。
[0017]根据公式P=I2R,导线上的发热功率与电流的平方呈正比，因此，将N根导线上的电流集中到一根导线上时，该根导线上的发热功率将提高至N2倍；因此，假设一段输电线路中具有6组输电线；那么本方案在融化冰雪时，每组被导通的输电线上的发热功率将提升36倍，故具有显著的高温，可以较快地将冰雪融化。
[0018]对于所述有载分接开关的控制器的工作，可以采用无线控制的方式，即在输电线路下方采用遥控设备控制该控制器向有载分接开关发出指令；也可以采用自动控制方式。
[0019]采用自动控制方式时，所述有载分接开关的控制器的输入端应当耦合一个雨雪传感器，所述雨雪传感器设置在输电线路上；所述雨雪传感器耦合至所述有载分接开关的控制器；所述控制器依据雨雪传感器的输出信号判断输电线路上是否覆盖有冰雪。
[0020]该种雨雪传感器可以直接采用通用件。但是，雨雪传感器直接采用通用件时，存在一个弊端，那就是，该种传感器是通过表面是否有水来判断是否下雨的，在表面积雪的情况下则是先将积雪融化成水后，再判断是否有雨雪的，因此，仅下雨，但既不结冰又不下雪时，由于雨雪传感器表面含水，因此，也将被识别为输电线上具有冰雪，显然判断的准确性较差。
[0021]因此，对于所述的雨雪传感器，本发明中提供下述的两种实施例:
实施例一:
所述雨雪传感器包括一对固定对置的光耦，通过互感器从输电线上取电，光耦中的接收器在收到光耦中的发射器发出的光信号时，通过一个非门电路向所述有载分接开关的控制器输送一个由低电平代表的无冰雪信号；否则输送一个由高电平代表的冰雪信号。所述发射器可以每隔数十秒甚至数分钟发射一次光信号。该雨雪传感器套置在输电线上，光耦之间的表面与输电线导热接触，这样，可以使光稱之间的积雪与输电线上的积雪同步消融，使输电线上的积雪融化殆尽时，光耦恰好也恢复光信号的通信。
[0022]采用实施例一提供的雨雪传感器的优点在于:必须待至覆盖在输电线上的冰雪遮断光耦通路后，才输出冰雪信号，而排除了下雨却不结冰、不下雪的情况，相较于通用的雨雪传感器，更符合实际需求。
[0023]实施例二:
所述雨雪传感器包括一个套置于输电线上的塑料波纹管；所述波纹管表面绕有感应线圈；以及一个微型麦克风，所述微型麦克风与50Hz检波器、音频分析模块顺序连接；所述音频分析模块在获得50Hz音频时，通过非门电路向所述有载分接开关的控制器输送一个由低电平代表的无冰雪信号，否则输送一个由高电平代表的冰雪信号。
[0024]该实施例中的雨雪传感器的工作原理是:当波纹管不被冰雪覆盖时，由于表面绕有感应线圈，而感应线圈在50Hz交流电的作用下，将带动波纹管连续产生频率为50Hz的振动，该振动随同环境噪音一同被微型麦克风捕获，并被所述50Hz检波器所检出，作为判断无冰雪状态的依据；而当波纹管被冰雪覆盖、冻结时，则无法产生50Hz的振动音频，即便仍有振动，亦极其微弱，无法被所述微型麦克风所捕捉，因此，50Hz检波器无法再输出所述50Hz音频，则所述非门电路输入端为低电平，输出端为高电平，有载分接开关的控制器收到由高电平代表的冰雪信号。
[0025]同实施例一，采用本实施例二的雨雪传感器，可以排除仅下雨却不下雪、不结冰的情况；提高传感准确性。
[0026]本发明提供的消除高空输电线积雪的方法，可以在融雪过程中，完全不影响输电线路对用户端的正常供电，因此具有较强的实时性。
[0027]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种消除高空输电线积雪的方法,其特征在于:该方法包括如下措施:将各段输电线路之间采用有载分接开关连接；所述有载分接开关的控制器在输电线路上覆盖有冰雪时，控制所述有载分接开关按如下方式动作:将覆盖冰雪段的输电线路中的多组输电线排序，然后按秩序将该段输电线路中的总电流轮流集中在其中的一组输电线上，直至各组输电线上的覆盖的冰雪均被融化。
2.根据权利要求1所述的消除高空输电线积雪的方法，其特征在于:所述输电线路上设有雨雪传感器，所述雨雪传感器耦合至所述有载分接开关的控制器；所述控制器依据雨雪传感器的输出信号判断输电线路上是否覆盖有冰雪。
3.根据权利要求2所述的消除高空输电线积雪的方法，其特征在于:所述雨雪传感器包括套置在输电线上的互感器，所述互感器通过一段冰点在_5°C?-3°C的导电溶液后，输出给一个非门电路；所述非门电路在输入端无信号时，向所述有载分接开关的控制器输送一个冰雪信号；该冰雪传感器通过互感器在输电线上取电。
4.根据权利要求2所述的消除高空输电线积雪的方法，其特征在于:所述雨雪传感器包括一对固定对置的光耦，通过互感器从输电线上取电，光耦中的接收器在收到光信号时，通过一个非门电路向所述有载分接开关输送一个由低电平代表的无冰雪信号；否则输送一个由高电平代表的冰雪信号。
5.根据权利要求2所述的消除高空输电线积雪的方法，其特征在于:所述雨雪传感器包括一个套置于输电线上的塑料波纹管；所述波纹管表面绕有感应线圈；以及一个微型麦克风，所述微型麦克风与50Hz检波器、音频分析模块顺序连接；所述音频分析模块在获得50Hz音频时，通过非门电路向所述有载分接开关的控制器输送一个由低电平代表的无冰雪信号，否则输送一个由高电平代表的冰雪信号。
【文档编号】H02G7/16GK104201633SQ201410488768
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年9月23日 优先权日:2014年9月23日
【发明者】马根昌 申请人:马根昌