专利名称：一种输电线路导线的融冰电流-时间特性试验方法
技术领域：
本发明属于电气工程技术领域，尤其涉及一种输电线路导线的融冰电流-时间特性试验方法。
背景技术：
覆冰灾害是一种严重威胁电网安全运行的灾害，2008年的南方地区冰灾中，大量的输电线路因导线覆冰厚度超过了线路的覆冰厚度设计值，超厚的覆冰将铁塔压垮或拉倒，使电力企业损失惨重。目前，能够减少输电线路覆冰灾害损失的最直接、最有效的方法，是对输电线路开展交流或直流融冰工作，使覆冰受热融化脱落，进而保证输电线路不发生倒塔、断线事故。 然而，实施交流或者直流融冰时，如果融冰电流量选取过大，会造成导线发热致损，如选取过小，又不能将冰融化。同样，在等量的融冰电流下，如融冰时间选择过长，也会造成导线过分发热而致损伤，如时间选取太短，也不能将导线的覆冰融化。因此，选取多大的融冰电流和多长的融冰时间，是电力工作者一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对目前缺乏可用于指导现场技术人员合理选择导线融冰电流大小和融冰时间长短的问题，设计一种输电线路导线的融冰电流-时间特性试验方法，通过该方法开展相关试验，可以找到不同型号导线对应的融冰电流值和融冰时间， 并能绘制出相应的导线融冰电流-时间特性曲线。从而使得现场融冰时，可以通过查询上述曲线，方便地找到输电线路导线的特定融冰电流和融冰时间，为输电线路的融冰工作提供指导。本发明的技术解决方案是，所提供的这一种输电线路导线的融冰电流-时间特性试验方法是为下述步骤(I)、确认导线型号。确认现场待融冰输电线路导线的型号，取样同型号的导线；(2)、核算融冰电流。依据步骤⑴所获导线的电流密度，使用常规方法计算出导线融冰电流值。所述导线的电流密度的取值区间为截面积为240平方毫米及以下的导线， 其电流密度取值为该导线截面积的3倍；截面积为300 500平方毫米的导线，其电流密度取值为该导线截面积的2. 5倍；截面积为630平方毫米及以上的导线，其电流密度取值为该导线截面积的2倍；(3)、搭建试验平台。择一可模拟各种气象环境条件的人工气候室，在该室中装置一台通用电流升流器，然后将步骤(I)所获导线置于该室并与室中所置通用电流升流器电连接；(4)、模拟导线覆冰。使用常规方法调节步骤(3)所择人工气候室内的气象环境条件，使步骤(3)所获输电线路导线模拟覆冰，覆冰厚度达到设定值；(5)、模拟导线融冰。启动步骤(2)所置电流升流器，按照步骤(2)所获导线融冰电流值即II，给导线施加电流，使所置导线成为模拟输电线路导线。待融冰开始时，将融冰开始时间记录在案，当模拟输电线路导线覆冰完全脱落时即融冰完成时，亦将融冰完成时间记录在案。该两个记录在案的时间之差，即为模拟输电线路导线亦即步骤(I)所述现场待融冰输电线路导线在给定的融冰电流条件下的融冰时间即Tl ；(6)、判断试验是否完成。依据步骤(5)所获试验结果即融冰时间判断试验是否完成按照步骤(2)所获导线融冰电流值，按其中最大的一组电流值进行试验，融冰时间小于 15分钟，按其中最小的一组电流值进行试验，融冰时间大于3小时，判断试验完成，亦可进入步骤(8)，否则进入步骤(7)；(7)、调整融冰电流。按照20%的比例递增上述导线融冰电流值即按照20%的比例递增上述II，或按照20%的比例递减上述导线融冰电流值即按照20%的比例递减上述 II,重复步骤⑷ (6)；(8)、绘制融冰电流-时间曲线。将上述获得的融冰电流和对应的时间输入Excel 表格中，绘制出不同融冰电流与融冰时间对应的曲线，即为导线的融冰时间-特性。本发明的有益效果是I)、所提供的试验方法简单，易于操作；2)、所提供的试验方法可为获得各类型号导线的融冰时间-电流曲线提供指导；3)利用该发明试验方法可获得各类型号导线的融冰时间-电流曲线，该曲线可为现场融冰工作提供参考，防止出现导线因融冰造成的损伤，也可防止导线因融冰电流过小或时间过短不能将冰层融化；4)、通过该方法获得的导线的融冰电流-时间曲线，可为融冰装置的参数设计提供依据。
具体实施例方式实施例I :(I)、确认现场待融冰输电线路导线的型号，取样同型号的导线；(2)、依据步骤(I)所获导线的电流密度，使用常规方法计算出导线融冰电流值。 步骤(I)所获导线的截面积小于240平方毫米，其电流密度取值为该导线截面积的3倍；(3)、择一可模拟各种气象环境条件的人工气候室，在该室中装置一台通用电流升流器，然后将步骤(I)所获导线置于该室并与室中所置通用电流升流器电连接；(4)、使用常规方法调节步骤(3)所择人工气候室内的气象环境条件，使步骤(3) 所获输电线路导线模拟覆冰，覆冰厚度达到设定值；(5)、启动步骤(2)所置电流升流器，按照步骤(2)所获导线融冰电流值，给导线施加电流，使所置导线成为模拟输电线路导线。待融冰开始时，将融冰开始时间记录在案，当模拟输电线路导线覆冰完全脱落时即融冰完成时，亦将融冰完成时间记录在案。该两个记录在案的时间之差，即为模拟输电线路导线亦即步骤(I)所述现场待融冰输电线路导线在给定的融冰电流条件下的融冰时间；(6)、依据步骤(5)所获融冰时间判断试验是否完成按照步骤⑵所获导线融冰电流值，按其中最大的一组电流值进行试验，融冰时间小于15分钟，按其中最小的一组电流值进行试验，融冰时间大于3小时，判断试验完成。
实施例2 步骤(I)同实施例I ；(2)、依据步骤(I)所获导线的电流密度，使用常规方法计算出导线融冰电流值。 步骤(I)所获导线的截面积大于630平方毫米，其电流密度取值为该导线截面积的2倍；步骤(3) (5)同实施例I ；(6)、依据步骤(5)所获融冰时间判断试验是否完成按照步骤⑵所获导线融冰电流值，按其中最大的一组电流值进行试验，融冰时间不小于15分钟，按其中最小的一组电流值进行试验，融冰时间不大于3小时，判断试验未完成，进入步骤(7)；(7)、按照20%的比例递增上述导线融冰电流值，或按照20%的比例递减上述导线融冰电流值，重复步骤⑷ (6)。上述一种输电线路导线的融冰电流-时间特性试验方法，经实际践行证明可靠可行，完全达到设计预期，且操作简单，如将试验结果绘制成特性曲线能为导线融冰工作提供切合实际的指导，效果良好。
权利要求
1. 一种输电线路导线的融冰电流-时间特性试验方法，该方法为下述步骤(1)、确认现场待融冰输电线路导线的型号，取样同型号的导线；(2)、依据步骤(I)所获导线的电流密度，使用常规方法计算出导线融冰电流值，所述导线的电流密度的取值区间为截面积为240平方毫米及以下的导线，其电流密度取值为该导线截面积的3倍；截面积为300 500平方毫米的导线，其电流密度取值为该导线截面积的2. 5倍；截面积为630平方毫米及以上的导线，其电流密度取值为该导线截面积的2 倍;(3)、择一可模拟各种气象环境条件的人工气候室，在该室中装置一台通用电流升流器，然后将步骤(I)所获导线置于该室并与室中所置通用电流升流器电连接；(4)、使用常规方法调节步骤(3)所择人工气候室内的气象环境条件，使步骤(3)所获输电线路导线模拟覆冰，覆冰厚度达到设定值；(5)、启动步骤(2)所置电流升流器，按照步骤(2)所获导线融冰电流值，给导线施加电流，使所置导线成为模拟输电线路导线，待融冰开始时，将融冰开始时间记录在案，当模拟输电线路导线覆冰完全脱落时即融冰完成时，亦将融冰完成时间记录在案，该两个记录在案的时间之差，即为模拟输电线路导线亦即步骤(I)所述现场待融冰输电线路导线在给定的融冰电流条件下的融冰时间；(6)、依据步骤(5)所获融冰时间判断试验是否完成按照步骤(2)所获导线融冰电流值，按其中最大的一组电流值进行试验，融冰时间小于15分钟，按其中最小的一组电流值进行试验，融冰时间大于3小时，判断试验完成，否则进入步骤(7)；(7)、按照20%的比例递增上述导线融冰电流值，或按照20%的比例递减上述导线融冰电流值，重复步骤⑷ (6)。
全文摘要
本发明介绍了一种输电线路导线的融冰电流-时间特性试验方法，该方法为下述步骤(1)、确认导线型号；(2)、核算融冰电流；(3)、搭建试验平台；(4)、模拟导线覆冰；(5)、模拟导线融冰；(6)、判断试验是否完成；(7)、调整融冰电流，重复步骤(4)～(6)；(8)、绘制融冰电流-时间曲线。本方法1)、简单，易于操作；2)、可为获得各类型号导线的融冰时间-电流曲线提供指导；3)利用该方法可获得各类型号导线的融冰时间-电流曲线，为现场融冰提供参考，防止导线损伤，防止导线不能将冰层融化；4)、通过该方法获得的导线的融冰电流-时间曲线，可为融冰装置的参数设计提供依据。
文档编号G01R31/00GK102590665SQ20121002726
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月8日 优先权日2012年2月8日
发明者张红先, 徐勋建, 方针, 李波, 蒋正龙, 陆佳政 申请人:湖南省汇粹电力科技有限公司, 湖南省电力公司科学研究院