特高压地线的直流融冰系统和直流融冰方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电气功能技术领域，具体涉及一种特高压地线的直流融冰系统和直流融冰方法。
【背景技术】
[0002]随着我国电力事业的发展，特高压电网正逐渐发展成为整个电网的骨干网架，其输电可靠性尤为重要，而特高压线路输送距离长，所经地区气候条件复杂，极易引起严重覆冰，特高压线路架空地线由于没有负荷电流，其冰厚会远远超出架空导线，极易引起地线断裂、倒塔或弧垂过大导线对地线放电等事故，严重影响特高压电网的安全稳定运行。
[0003]目前，能够减轻输电线路覆冰损失的最经济有效的方法，是对输电线路开展电流融冰工作;地线感抗大，一般采取直流融冰，而特高压输电线路地线一般与地直接连接，融冰电流无法直接施加于架空地线之上。现有的地线融冰技术中，一般采取两根地线串联融冰，而特高压地线线路长、电阻大，一般的融冰装置无法满足融冰容量需求。而且，现有的一些地线融冰方法中采取放电间隙对架空地线进行全绝缘改造，但覆冰严重时放电间隙也可能会因为覆冰而桥接，架空地线仍然处于接地状态，无法实施融冰;而且对线路进行全绝缘改造，在融冰完成后还需要拆除改造的设施，费时费力；如果需要多次融冰，对线路的改造和拆除将占用大量的时间和工作精力。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种能够快速对特高压地线进行融冰操作，仅需一次改造即可完成重复融冰工作，且操作灵活简单、融冰装置容量小、成本低廉的特高压地线的直流融冰系统和直流融冰方法。
[0005]本发明提供的一种特高压地线的直流融冰系统，包括压敏电阻、直流融冰装置和数根短接线，所述压敏电阻安装在需要融冰的特高压输电线路区段的地线与杆塔之间以及需要融冰的特高压输电线路区段的地线与其它区段的地线之间，所述短接线用于连接停电后的特高压输电线与特高压线路选取区段的地线，所述直流融冰装置的两极与特高压输电线的其中两相连接
本发明提供的采用前述特高压地线的直流融冰系统的特高压地线的直流融冰方法，包括如下步骤:
51.选取易发生覆冰灾害需要融冰的特高压输电线路区段，对选取区段所在地线部分进行半绝缘改造:在区段内每级杆塔与地线之间加装一组压敏电阻，该区段地线与其它区段地线加装一组压敏电阻连接，压敏电阻的通流能力根据线路的过电流倍数确定，压敏电阻的残压值根据直流融冰装置的最高输出电压确定；
52.将步骤SI中选取的特高压输电线路停电，停电后对所述特高压输电线路的三相挂接地线接地，采用短接线将待融冰地线的首端与区段内的A相导线连接，将待融冰地线的末端与区段内的B相导线连接； 53.将直流融冰装置的正极与步骤S2所述A相导线连接，直流融冰装置的负极与步骤S2所述B相导线连接；
54.取下步骤S2中的所有接地线，启动直流融冰装置，对区段内的覆冰地线进行融冰；
55.待区段内地线上的覆冰完全脱落后，断开并拆除直流融冰装置，采用绝缘杆取下所有短接线，地线融冰完成。
[0006]进一步的，还包括如下步骤:
50.将所需要进行融冰的特高压输电线路分段，每个分段之间的地线加装压敏电阻，便于进行地线的分段融冰。
[0007]进一步的，步骤SI所述的压敏电阻为氧化锌阀片。
[0008]进一步的，步骤SI所述的压敏电阻的通流能力根据线路的过电流倍数确定，为保证压敏电阻的通流能力大于融冰地区最大可能的雷电流。
[0009]进一步的，步骤SI所述的压敏电阻的残压值根据直流融冰装置的最高输出电压确定，为保证压敏电阻的残压值为直流融冰装置最高输出电压的150%?250%。
[0010]本发明提供的这种直流融冰方法，通过对目标融冰线路进行半绝缘改造，保持特高压地线融冰时与铁塔的绝缘，有效地避免了覆冰严重时绝缘被桥接无法实施融冰，确保地线融冰可靠进行，同时保持地线防止过电压的功能;此外，本发明对地线进行的半绝缘改造，在融冰过程中仅需改造一次且不需要进行其他任何操作，而且在融冰工作完成之后不需要拆除所述的半绝缘改造，方便下次融冰操作，因此本发明成本极低，极大地减少了融冰时的工作量，提高了融冰效率。
【附图说明】
[0011 ]图1为本发明的地线半绝缘改造的示意图。
[0012 ]图2为本发明的融冰方法实施时的示意图。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示为本发明的地线半绝缘改造的示意图:本发明提出的这种地线半绝缘改造，不同于【背景技术】中通过在地线和地线支架之间加装绝缘子串和旁路刀闸开关，而是在地线和地线支架之间加装压敏电阻，包括压敏电阻、直流融冰装置和数根短接线，所述压敏电阻安装在需要融冰的特高压输电线路区段的地线与杆塔之间以及需要融冰的特高压输电线路区段的地线与其它区段的地线之间，所述短接线用于连接停电后的特高压输电线与特高压线路选取区段的地线，所述直流融冰装置的两极与特高压输电线的其中两相连接，可以实现所述的地线半绝缘的改造，并保证压敏电阻的通流能力大于融冰地区最大可能的雷电流，并保证压敏电阻的残压值为直流融冰装置最高输出电压的150%?250%。由于压敏电阻的特性，因此加装压敏电阻后不需要再加装旁路的刀闸开关，而且所述的半绝缘改造也无需拆除，省时省力，而且还方便下一次的融冰工作的进行。
[0014]本发明提供的这种特高压地线的直流融冰方法，具体包括如下步骤:
51.将所需要进行融冰的特高压输电线路分段，每个分段之间的地线加装压敏电阻，便于进行地线的分段融冰；
52.选取易发生覆冰灾害需要融冰的特高压输电线路区段，对选取区段所在地线部分进行半绝缘改造:在区段内每级杆塔与地线之间加装一组压敏电阻，该区段地线与其它区段地线加装一组压敏电阻连接，如氧化锌阀片；
压敏电阻的通流能力根据线路的过电流倍数确定，需保证压敏电阻的通流能力大于融冰地区最大可能的雷电流；
压敏电阻的残压值根据直流融冰装置的最高输出电压确定，需保证压敏电阻的残压值为直流融冰装置最高输出电压的150%?250%，亦即保证压敏电阻的残压值比直流融冰装置的最高输出电压还要高出50%?150%。；
53.将步骤S2中选取的特高压输电线路停电，停电后对所述特高压输电线路的三相挂接地线接地，采用短接线将待融冰地线的首端与区段内的A相导线连接，将待融冰地线的末端与区段内的B相导线连接；
54.将直流融冰装置的正极与步骤S3所述A相导线连接，直流融冰装置的负极与步骤S3所述B相导线连接；
55.取下步骤S3中的所有接地线，启动直流融冰装置，对区段内的覆冰地线进行融冰；
56.待区段内地线上的覆冰完全脱落后，断开并拆除直流融冰装置，采用绝缘杆取下所有短接线，地线融冰完成；
57.重复所述步骤S1~S6，完成特高压输电线路所有区段的融冰工作。
[0015]如图2所示为本发明的融冰方法实施时的示意图:首先对特高压地线进行半绝缘改造，半绝缘改造后，将直流融冰装置的正负极分别连接B相导线和A相导线，待融冰地线的两根地线首末两端分别通过短接线与A相导线和B相导线相连，不需融冰地线段不接入融冰回路，最终实现半绝缘特高压地线直流融冰。
[0016]本发明的有益效果是:
(1)可确保特高压地线融冰时与铁塔的绝缘，有效地避免了覆冰严重时绝缘被桥接无法实施融冰，确保地线融冰可靠进行，同时保持地线防止过电压的功能；
(2)特高压地线半绝缘改造完成后每次融冰不需进行绝缘状态切换，极大地减小了融冰时的工作量，提高了融冰效率；
(3)针对覆冰区段的特高压地线进行融冰，区段线路短，地线电阻小，两根地线并联融冰，极大地降低了地线融冰装置的融冰电压和功率，降低融冰装置研制难度，提高了特高压地线融冰的可行性；
(4)采取两根导线作为融冰通道，有选择性地对覆冰区段实施融冰，导线电阻小，同时地线直流融冰装置位于中间，一套融冰装置可覆盖整条特高压输电线路地线的融冰，经济性尚°
【主权项】
1.一种特高压地线的直流融冰系统，其特征是:包括压敏电阻、直流融冰装置和数根短接线，所述压敏电阻安装在需要融冰的特高压输电线路区段的地线与杆塔之间以及需要融冰的特高压输电线路区段的地线与其它区段的地线之间，所述短接线用于连接停电后的特高压输电线与特高压线路选取区段的地线，所述直流融冰装置的两极与特高压输电线的其中两相连接。2.—种采用权利要求1所述特高压地线的直流融冰系统的特高压地线的直流融冰方法，包括如下步骤: 51.选取易发生覆冰灾害需要融冰的特高压输电线路区段，对选取区段所在地线部分进行半绝缘改造:在区段内每级杆塔与地线之间加装一组压敏电阻，该区段地线与其它区段地线加装一组压敏电阻连接，压敏电阻的通流能力根据线路的过电流倍数确定，压敏电阻的残压值根据直流融冰装置的最高输出电压确定； 52.将步骤SI中选取的特高压输电线路停电，停电后对所述特高压输电线路的三相挂接地线接地，采用短接线将待融冰地线的首端与区段内的A相导线连接，将待融冰地线的末端与区段内的B相导线连接； 53.将直流融冰装置的正极与步骤S2所述A相导线连接，直流融冰装置的负极与步骤S2所述B相导线连接； 54.取下步骤S2中的所有接地线，启动直流融冰装置，对区段内的覆冰地线进行融冰； 55.待区段内地线上的覆冰完全脱落后，断开并拆除直流融冰装置，采用绝缘杆取下所有短接线，地线融冰完成。3.根据权利要求2所述的特高压地线的直流融冰方法，其特征在于还包括如下步骤: s0.将所需要进行融冰的特高压输电线路分段，每个分段之间的地线加装压敏电阻，便于进行地线的分段融冰。4.根据权利要求2或3所述的特高压地线的直流融冰方法，其特征在于步骤SI所述的压敏电阻为氧化锌阀片。5.根据权利要求2或3所述的特高压地线的直流融冰方法，其特征在于步骤SI所述的压敏电阻的通流能力根据线路的过电流倍数确定，为保证压敏电阻的通流能力大于融冰地区最大可能的雷电流。6.根据权利要求2或3所述的特高压地线的直流融冰方法，其特征在于步骤SI所述的压敏电阻的残压值根据直流融冰装置的最高输出电压确定，为保证压敏电阻的残压值为直流融冰装置最高输出电压的150%?250%。
【专利摘要】本发明公开了一种特高压地线的直流融冰系统及直流融冰方法，包括压敏电阻、直流融冰装置和数根短接线，所述压敏电阻安装在需要融冰的特高压输电线路区段的地线与杆塔之间以及需要融冰的特高压输电线路区段的地线与其它区段的地线之间，所述短接线用于连接停电后的特高压输电线与特高压线路选取区段的地线，所述直流融冰装置的两极与特高压输电线的其中两相连接。
【IPC分类】H02G7/16, H02G1/02
【公开号】CN105529667
【申请号】CN201610100105
【发明人】徐光武
【申请人】徐光武
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2016年2月23日