[發(fā)明專利]一種移動(dòng)式直流電源融冰方式及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810143314.1
• 申請日: 2008-10-14
• 公開（公告）號: CN101442198A
• 公開（公告）日: 2009-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黎小林;許樹楷;傅闖;嚴(yán)樹鋼;唐亞軍;周細(xì)文;王小方
• 申請（專利權(quán)）人: 中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司電網(wǎng)技術(shù)研究中心;株洲變流技術(shù)國家工程研究中心有限公司
• 主分類號: H02G7/16
• 分類號: H02G7/16;H02J3/18
• 代理公司: 長沙正奇專利事務(wù)所有限責(zé)任公司
• 代理人: 盧 宏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電力輸電系統(tǒng)中輔助電源供給方法及裝置，特別涉及 一種移動(dòng)式直流電源融冰電源供給方法及裝置，主要用于現(xiàn)有線路覆冰時(shí) 對線路覆冰進(jìn)行融冰處理。

技術(shù)背景

在亞熱帶地區(qū)，冬、春季陰濕多雨，其氣候、地理?xiàng)l件都易發(fā)生架空 線路覆冰，對電力系統(tǒng)安全運(yùn)行威脅甚大。主要是對輸電線路造成冰閃或 機(jī)械破壞，進(jìn)而影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，在極端天氣中甚至導(dǎo)致電網(wǎng)瓦 解事故，對人民的生產(chǎn)、生活構(gòu)成了嚴(yán)重影響。

為了克服由于現(xiàn)有線路覆冰對電力系統(tǒng)安全運(yùn)行所造成的威脅，現(xiàn)在 有多種手段對線路覆冰進(jìn)行融冰處理。主要技術(shù)方案有：

(1)短路電流融冰方法，調(diào)度附近的相關(guān)變電站共同操作，在架空 線路的某一點(diǎn)裝設(shè)三相融冰短接線(但不接地)，對線路送入融冰電流， 經(jīng)過一段時(shí)間后，線路發(fā)熱，從而將架空線路上的覆冰融化。湖南電網(wǎng)使 用短路電流融冰，用較低電壓提供較大短路電流加熱導(dǎo)線使導(dǎo)線的冰融 化。但實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，短路電流融冰方法，價(jià)格高，所以電力系統(tǒng)普遍 不愿意采用。

(2)加熱融冰與無功靜補(bǔ)SVC雙用途方法：靜止型無功補(bǔ)償裝置簡 稱SVC(Static?Var?Compensator)，SVC是一種并聯(lián)型靜止無功功率發(fā)生 器或吸收器，其輸出可變，以保持或控制電力系統(tǒng)中的特定參數(shù)。在正常 情況下，該套融冰設(shè)施可以作為SVC對網(wǎng)絡(luò)中樞點(diǎn)形成電壓支撐；在冬季 覆冰的情況下，通過改變裝置的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，形成大功率整流回路，對交流 線路進(jìn)行融冰。俄羅斯專家研究的是用于加熱融冰與無功靜補(bǔ)的雙用途可 控硅整流裝置；加拿大魁北克省研究的一種基于HVDC(高電壓直流)技 術(shù)用于輸電線路除冰的可控硅整流裝置，其融冰思想與俄羅斯的相近，都 是用電力電子整流技術(shù)及其無功補(bǔ)償功能擴(kuò)展。但由于在其功率補(bǔ)償系統(tǒng) 中元件串、并聯(lián)數(shù)量較多，且目前元件等級可選擇范圍有限，一次性投資 大，工程化實(shí)施難度大，對半導(dǎo)體元件功率要求高，不適合我國電力網(wǎng)分 布投資的現(xiàn)狀。

現(xiàn)有直流熔冰裝置一般都采用閘晶管三相全控整流橋電路。閘晶管整 流是產(chǎn)生諧波的典型電路，但其運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的諧波有以下影響：一是諧波 使電源系統(tǒng)電壓和電流波形發(fā)生畸變，造成發(fā)電機(jī)和配電設(shè)備過熱、損耗 增大、系統(tǒng)過電壓；二是諧波使電力系統(tǒng)無功功率增加，功率因數(shù)下降， 制約電源容量的有效利用；三是諧波能使半導(dǎo)體器件本身產(chǎn)生誤觸發(fā)、丟 脈沖等失控現(xiàn)象。其次原有直流熔冰裝置是個(gè)屏柜，無防護(hù)雨、雪功能， 裝車運(yùn)輸不便。因此，很有必要對現(xiàn)有的電力線路溶冰技術(shù)加以改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有電力線路溶冰技術(shù)的不足，提出一種新型 移動(dòng)式直流電源融冰方法和裝置，該方法和裝置可提高功率因數(shù)，大大降 低熔冰容量，提高融冰效率，減少停電時(shí)間，且便于吊裝和汽車運(yùn)輸。

本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種移動(dòng)式直流電源融冰 方法，通過一套可移動(dòng)的直流電源對線路覆冰進(jìn)行融冰處理，且所述的可 移動(dòng)的直流電源是通過兩臺機(jī)動(dòng)車輛分別承載發(fā)電機(jī)組和可控整流系統(tǒng)， 通過發(fā)電機(jī)組發(fā)電，再經(jīng)過可控整流系統(tǒng)整流后提供給線路作為直流融冰 電源的。且所述的可控整流系統(tǒng)是帶有諧波無功補(bǔ)償系統(tǒng)的可控整流系 統(tǒng)；所述的直流電源是通過諧波無功補(bǔ)償系統(tǒng)諧波處理后提供作為直流電 源的。

根據(jù)上述方法所提出的移動(dòng)式直流電源融冰由2臺機(jī)動(dòng)車組成。其 中，1臺機(jī)動(dòng)車承載發(fā)電機(jī)組，1臺機(jī)動(dòng)車承載可控整流器柜。發(fā)電機(jī)組與 可控整流器柜通過導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)電連接。可控整流器柜中包括有可控整流器、 整流器控制系統(tǒng)、整流器保護(hù)系統(tǒng)、控制電源、融冰切換開關(guān)及諧波無功 補(bǔ)償系統(tǒng)?？煽卣髌鲗⒂砂l(fā)電機(jī)組或變電所供電變?yōu)橹绷麟娫垂┙o輸入 線路。諧波無功補(bǔ)償系統(tǒng)將同步信號送入整流器控制系統(tǒng)，再有整流器控 制系統(tǒng)對可控整流器實(shí)行整流的諧波處理。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、自帶發(fā)電機(jī)組，變電所無電時(shí)可以工作。

2、帶諧波無功補(bǔ)償器，濾去低次諧波，提高功率因數(shù)使電源容量有 效利用。

3、全套融冰電源放置于專用集裝箱內(nèi)，便于吊裝，僅用2臺小型汽車 就可運(yùn)輸，對于v邊遠(yuǎn)地區(qū)，道路條件較差地區(qū)線路進(jìn)行熔冰，機(jī)動(dòng)靈 活，節(jié)省投資。

附圖說明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明可控整流器的三相全控整流橋電路圖；