本实用新型涉及融冰系统，具体涉及一种变压器串联设置的线路交流融冰系统。
背景技术：
受全球气候变化影响，极寒冰雪天气已成为严重威胁和影响电网安全可靠运行的主要因素之一。导线覆冰易造成输电线路出现导、地线断股，分裂导线扭绞、间隔棒变形、断裂、弧垂对地距离不足跳闸、脱冰舞动跳闸等异常运行工况，部分受微地形、微气象影响严重的局部线路区段甚至出现断线、倒塔等危急情况，造成线路强迫停运，给电网安全运行造成重大影响。
目前，35kV/10kV线路覆冰时，一般采用交流融冰作业或人工登塔敲冰方法除冰。交流融冰是将线路末端三相短接，利用短路电流产生的焦耳热融化覆冰，该方法可全线融冰，融冰安全且效率较高。但是，不是所有线路都能适用于交流融冰方法。
现有技术中，由于线路阻抗是定值，在融冰线路确定的前提下，且又由于变电站内主变压器无法更换，有些融冰线路的参数与变电站内主变压器会出现不匹配的情况，进而出现“融冰电流小于最小融冰电流、大于线路最大融冰电流、或线路融冰需要大量无功功率而变电站主变无法提供”等问题。如35kV/10kV的线路导线，若该线路阻抗等参数与变压器的输出电压不匹配，会导致输出电流高于线路最大融冰电流，从而导致无法进行交流融冰。
当要通过交流融冰方法实现融冰操作时，现有技术中只能通过采用人工登塔敲冰方式除冰。该方式导致操作困难、安全性不高的问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于解决现有技术中有些融冰线路的参数与变电站内主变压器出现不匹配的情况时只能通过人工登塔敲冰方式除冰，进而存在除冰操作更加困难且安全性不高的问题，本实用新型提供操作更加简便、安全性更高的一种变压器串联设置的线路交流融冰系统。
本实用新型通过下述技术方案实现：
一种变压器串联设置的线路交流融冰系统，包括设置在变电站内的主变压器，与主变压器的低压端连接的10kV开关柜，连接在开关柜上的待融冰线路，所述开关柜内有2个10kV间隔，一个间隔作为融冰间隔，另一个间隔为待融冰线路间隔；该开关柜上还连接有融冰变压器，该融冰变压器的高压端与开关柜中融冰间隔连接、低压端与待融冰线路间隔连接，主变压器的低压端与开关柜上融冰间隔的输入端连接，待融冰线路与开关柜上待融冰线路间隔的输出端连接；开关柜上间隔电压等级为10kV，所述融冰变压器的变比为35±3×2.5％/10.5kV。
如：利用10kV作为线路融冰电源，待融冰线路的导线型号为LGJ-25至LGJ-95之间的任意型号时，可能会出现线路融冰电流超过了线路最大融冰电流而导致无法交流融冰的情况，当出现该情况时，则可采用2.86kV作为融冰电源。具体实现方式为：运输1台35kV变压器至该变电站作为融冰变压器，在融冰变压器高压侧接入10kV，低压侧输出2.86kV。将2.86kV接入根据覆冰区段导线已合适三相短接的待融冰线路上实现融冰。通过本实用新型方案的设置，可以使35kV/10kV线路导线在覆冰季节出现覆冰后，采用交流融冰方法对线路全线或部分区段进行交流融冰。
即，本实用新型通过在待融冰线路与变电站内主变压器之间串联一个的融冰变压器，能有效解决现有技术中当待融冰线路与主变压器不匹配时无法交流融冰的问题，通过增加设置的融冰变压器，能有效改变待融冰线路的电压，进而使待融冰线路中的电流处于最小融冰电流和最大融冰电流之间，进而有效实现交流融冰的方法，操作更加简单、安全。
本实用新型的设置方式为现有交流融冰方法的有效补充，提升了线路交流融冰适用性，使得以前需采用人工除冰的线路可以采用本实用新型方法进行交流融冰。并且，该方法具有安全性高、操作简便，充分利用了已有设备开展，无需额外投入，可保障35kV/10kV线路在覆冰季节的安全稳定运行等优点。
优选地，所述融冰变压器与融冰间隔之间以及融冰变压器与待融冰线路间隔之间均采用三相10kV交联聚乙烯电缆连接。
进一步，所述变电站为35kV变电站，所述主变压器的变比为35±3×2.5％/10.5kV。
本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本实用新型采用变压器串联方式，通过该方式实现的交流融冰方法可作为传统交流方法的补充，能有效使待融冰线路的交流融冰阻抗能够相互匹配，提升了交流融冰普遍适用性；
2、本实用新型的方法充分利用了现有甚至退役电力设备，具有安全性高、操作简便、零成本的特点，可保障电网中压配网线路冬季安全稳定运行。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
图1为本实用新型的结构框图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-主变压器，2-开关柜，3-待融冰线路，4-融冰变压器。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
实施例1
一种变压器串联设置的线路交流融冰系统，现有技术中包括设置在变电站内的主变压器1，与主变压器1的低压端连接的开关柜2，连接在开关柜2上的待融冰线路3，在工作时，待融冰线路3的电压与主变压器1的低压端相同。
当变电站为35kV变电站，待融冰线路3的导线型号是LGJ-50，采用现有技术中的方式进行融冰时，其参数与变电站中主变压器1的输出电压不匹配，导致无法采用交流融冰方式进行融冰。具体原因如下：
主变压器1的容量为4MVA，变比为35±3×2.5％/10.5kV。该待融冰线路3为单回线路、无分支，导线型号为LGJ-50，三相10kV交联聚乙烯电缆。与该主变压器1连接的待融冰线路3全长为8.06kM，待融冰线路的总阻抗为(4.49+j3.19Ω)，待融冰线路的历史覆冰厚度10mm，待融冰线路的实际输出电压为V1为10.5kV。
通过检测得知，该融冰线路的最大耐受电流491.7A，临界融冰电流为165.5A。通过即可计算出工作时的实际融冰电流I1，该公式中R表示为待融冰线路的电阻值，X表示为待融冰线路的电抗值；待融冰线路中的实际输出电压为V1。
通过上述描述可知：本实施例中的R为4.49Ω，X为3.19Ω，V1为10.5kV，通过上述公式计算出I1的值为1100.7A，因而I1的值大于最大耐受电流491.7A，无法实现交流融冰操作。
为了解决上述问题，本实用新型中在所述待融冰线路3和主变压器1之间还串联设置有融冰变压器4，如图1所示，具体设置如下：
所述开关柜2内具有融冰间隔和待融冰线路间隔，该开关柜2上还连接有融冰变压器4，该融冰变压器4的高压端与融冰间隔连接、低压端与待融冰线路间隔连接，主变压器1的低压端与开关柜2上融冰间隔连接，待融冰线路3与开关柜2上待融冰线路间隔连接。
本实施例中该融冰变压器4的容量为4MVA，变比为35±3×2.5％/10.5kV，检测得知：该融冰变压器4的二次短路阻抗r为1.77Ω，待融冰线路的实际输出电压V2降低至2.86kV。
此时，通过调节线路中实际电压值调节线路中融冰电流为I2，该I2的计算公式为：
通过该计算公式计算出I2的值为226A，该值大于临界融冰电流165.5A，小于最大融冰电流491.7A，满足该线路交流融冰要求。
融冰变压器3在融冰时为降压运行，该变压器实际最大出力Smax的计算公式为其中，U为融冰变压器3处于降压运行时二次侧运行电压，I为融冰变压器3二次侧最大通流电流，I为219.9A，U为2.86kV，即可计算出Smax的值为1.08MW。
融冰消耗有功功率：P＝3I22R＝3×2262×4.49＝0.69MW；
融冰需要无功功率：Q＝3I22X＝3×2262×3.19＝0.49MW。
小于融冰变压器实际最大出力。
综上，该线路采用本实用新型方法进行全线交流融冰是可行的。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于，本实施例中所述融冰变压器4与待融冰线路3之间、以及融冰变压器4与主变压器1之间均通过10kV交联聚乙烯电缆连接，该待融冰线路3的导线型号可以为LGJ-25至LGJ-95之间的某一种。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本实用新型的保护范围内。